Dự báo tác động môi trường của hoạt động xây dựng và vận hành dự án bãi rác huyện mường tè tỉnh lai châu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
=========

PHAN QUANG VINH

DỰ BÁO TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG
CỦA HOẠT ĐỘNG XÂY DỰNG VÀ VẬN HÀNH DỰ ÁN
BÃI RÁC HUYỆN MƯỜNG TÈ - TỈNH LAI CHÂU

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

Hà Nội - 2012


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
=========

PHAN QUANG VINH

DỰ BÁO TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG
CỦA HOẠT ĐỘNG XÂY DỰNG VÀ VẬN HÀNH DỰ ÁN
BÃI RÁC HUYỆN MƯỜNG TÈ - TỈNH LAI CHÂU

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

Chuyên ngành

: Khoa học môi trường

Mã số

: 60.80.52

Người hướng dẫn khoa học

: TS. TRỊNH QUANG HUY

Hà Nội - 2012


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả trong luận văn này là trung thực và
chưa hề được sử dụng.
Tôi xin cam đoan, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã
được cảm ơn và các thông tin được trích dẫn trong luận văn này đã được ghi
rõ nguồn gốc.

Hà Nội, ngày….. tháng….. năm 2012
Người thực hiện

Phan Quang Vinh

Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

i


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin trân trọng cảm ơn:

TS. Trịnh Quang Huy đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá
trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn thạc sỹ này.
Khoa tài nguyên và Môi trường, Viện đào tạo sau đại học – Trường Đại
học Nông Nghiệp Hà Nội đã giúp tôi hoàn thành chương trình học và bản
luận văn này.
Trung tâm kỹ thuật Tài nguyên và Môi trường, Khoa tài nguyên và Môi
trường đã giúp tôi trong quá trình nghiên cứu đề tài này.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ tình cảm và lòng biết ơn chân thành nhất tới gia
đình, bạn bè, và đồng nghiệp đã tận tình giúp đỡ, động viên tôi trong suốt thời
gian qua.
Tôi xin chân thành cảm ơn tất cả những sự giúp đỡ quý báu đó.

Hà Nội, ngày…..tháng…..năm 2012
Người thực hiện

Phan Quang Vinh

Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

ii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................ii
MỤC LỤC........................................................................................................iii
DANH MỤC BẢNG........................................................................................ vi
DANH MỤC HÌNH .......................................................................................viii
DANH MỤC ĐỒ THỊ....................................................................................viii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT........................................................................... ix

PHẦN I: MỞ ĐẦU .......................................................................................... 1
1.1.Đặt vấn đề.................................................................................................... 1
1.2. Mục đích..................................................................................................... 2
1.3.Yêu cầu........................................................................................................ 2
PHẦN II: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN VÀ PHƯƠNG PHÁP
CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN .................................................................... 3
2.1. Nguồn phát sinh chất thải rắn .................................................................... 3
2.2. Thành phần chất thải rắn ............................................................................ 4
2.2.1 Phân loại và thành phần của rác thải........................................................ 4
2.2.2. Đặc tính vật lý ......................................................................................... 7
2.2.2.1. Thành phần hóa học của rác thải.......................................................... 8
2.2.2.2 Thành phần vi sinh vật trong rác thải.................................................... 8
2.3. Ảnh hưởng của CTR tới môi trường.......................................................... 9
2.3.1. Ảnh hưởng tới môi trường không khí ..................................................... 9
2.3.2. Ảnh hưởng tới sức khỏe của con người ................................................ 10
2.4. Các phương pháp xử lý chất thải rắn ....................................................... 10
2.4.1. Phương pháp đốt chất thải rắn .............................................................. 11
2.4.2. Phương pháp xử lý sinh học.................................................................. 12
2.4.3. Phương pháp chôn lấp chất thải rắn...................................................... 15
2.4.3.1. Phương pháp chôn lấp hợp vệ sinh .................................................... 15

Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

iii


2.4.3.2. Tình hình chôn lấp ở Việt Nam.......................................................... 16
2.4.3.3. Bãi chôn lấp hợp vệ sinh.................................................................... 17
2.5. Các quá trình sinh học diễn ra tại bãi chôn lấp CTRSH .......................... 18
2.6 Khái quát về dự án bãi rác huyện Mường Tè – tỉnh Lai Châu. ................ 25

2.6.1 Vị trí địa lý của dự án............................................................................. 25
2.6.2. Thiết kế kỹ thuật.................................................................................... 25
2.6.3. Các hạng mục thi công dự án................................................................ 26
PHẦN III. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU ................................................................................................................ 29
3.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................... 29
3.2. Phạm vi nghiên cứu.................................................................................. 29
3.3. Nội dung nghiên cứu................................................................................ 29
3.4. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 29
3.4.1 Phương pháp điều tra thu thập tài liệu thứ cấp ...................................... 29
3.4.2 Phương pháp lấy mẫu ngoài hiện trường và phân tích trong phòng
thí nghiệm....................................................................................................... 29
3.4.3. Phương pháp so sánh: Sử dụng QCVN 05:2009/BTNMT Chất lượng
không khí xung quanh.kỹ thuật của Việt Nam ............................................... 30
3.4.4. Phương pháp đánh giá nhanh – Tổ chức y tế thế giới WHO.................. 30
3.4.5. Phương pháp mô hình hóa .................................................................... 30
3.4.6. Phương pháp xử lý và minh họa số liệu: Sử dụng phần mềm Excel. ... 32
PHẦN IV. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................ 33
4.1. Đặc điểm tự nhiên và hiện trạng chất lượng môi trường không khí khu
vực thực hiện dự án. ........................................................................................ 33
4.1.1. Đặc điểm tự nhiên ................................................................................. 33
4.1.2.Đặc điểm địa chất thủy văn..................................................................... 34
4.1.3. Đặc điểm địa chất động lực................................................................... 34
4.1.4. Đặc điểm địa chất thủy văn................................................................... 35
4.1.5. Đặc điểm khí hậu, khí tượng................................................................. 36
4.1.6. Nhiệt độ không khí................................................................................ 37
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

iv

4.1.7. Độ ẩm, nắng........................................................................................... 39
4.1.8. Lượng mưa và độ ẩm ............................................................................ 40
4.1.9. Gió và hướng gió................................................................................... 42
4.1.10. Độ bền vững khí quyển ......................................................................... 43
4.2 Đặc điểm kinh tế xã hội khu vực xã Bum Tở - khu vực dự án ...................... 44
4.2.1 Sản xuất nông, lâm, ngư nghiệp................................................................ 44
4.3. Chất lượng môi trường không khí khu vực thực hiện dự án.................... 45
4.3.1. Môi trường không khí ........................................................................... 45
4.3.2. Tiếng ồn và độ rung .............................................................................. 47
4.4. Dự báo tác động môi trường trong giai đoạn thi công và vận hành bãi
chôn lấp chất thải sinh hoạt huyện Mường Tè, tình Lai Châu........................ 49
4.4.1. Giai đoạn đoạn thi công xây dựng bãi chôn lấp.................................... 49
4.4.1.1. Nguồn gây tác động do bụi và khí thải .............................................. 49
4.4.1.2. Nguồn gây tác động do tiếng ồn và độ rung ...................................... 56
4.4.2. Giai đoạn vận hành chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt ............................ 61
4.4.2.1. Dự báo tăng trưởng dân số và tổng lượng chất thải rắn phát sinh tại thị
trấn Mường Tè – tỉnh Lai Châu....................................................................... 61
4.4.2.2. Dự báo khối lượng khí phát sinh trong quá trình vận hành chôn lấp
chất thải rắn sinh hoạt tại bãi chôn chấp Mường Tè – Lai Châu .................... 65
4.4.2.3. Nguy cơ gây ảnh hưởng tới chất lượng môi trường khí khu vực dự án....70
4.5. Đề xuất các biện pháp giảm thiểu tác động đến môi trường không khí .. 72
4.5.1. Giai đoạn thi công xây dựng: ................................................................ 72
4.5.2. Giai đoạn vận hành bãi chôn lấp........................................................... 73
PHẦN V. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ..................................................... 78
5.1. Kết luận .................................................................................................... 78
5.2 Kiến nghị ................................................................................................... 79
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 80

Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

v


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Thành phần rác thải ở một số nước trên thế giới (1990) .................. 5
Bảng 2.2. Thành phần rác thải sinh hoạt ở Hà Nội, Hải Phòng và Thành phố
Hồ Chí Minh (1994).......................................................................................... 5
Bảng 2.3. Thành phần hóa học các chất hữu cơ trong một số loại rác thải ...... 6
Bảng 2.4. Phân loại thành phần có trong rác thải theo khả năng bị phân giải
sinh học (Loub, 1975) ....................................................................................... 7
Bảng 2.5: Phát sinh chất thải rắn và các phương pháp xử lý ở các nước phát
triển.................................................................................................................. 11
Bảng 4.1. Nhiệt độ trung bình tháng, năm (oC) .............................................. 38
Bảng 4.2. Độ ẩm tương đối trung bình tháng, năm (%) ................................. 39
Bảng 4.3. Đặc trưng chế độ mưa..................................................................... 41
Bảng 4.4. Mưa (mm) và độ ẩm (%) trung bình tháng..................................... 42
Bảng 4.5. Tốc độ gió trung bình theo các hướng (m/s) .................................. 43
Bảng 4.6. Kết quả quan trắc chất lượng môi trường khí khu vực dự án......... 46
Bảng 4.7. Kết quả đo đạc mức ồn, rung khu vực dự án.................................. 48
Bảng 4.8. Hệ số phát thải bụi từ hoạt động thi công....................................... 49
Bảng 4.9. Tải lượng bụi phát sinh từ hoạt động đào đắp và các hoạt động liên
quan của Dự án................................................................................................ 50
Bảng 4.10. Xác định lượng dầu tiêu thụ trong thi công bù ngang.................. 51
Bảng 4.11. Tải lượng bụi lơ lửng và khí độc phát sinh từ các phương tiện,
máy móc tham gia thi công bù ngang ............................................................. 52
Bảng 4.12. Tải lượng bụi và khí độc phát sinh từ các phương tiện vận chuyển
tham gia thi công bù dọc ................................................................................. 53
Bảng 4.13. Phát tán bụi lơ lửng và khí độc phát sinh từ hoạt động đào đắp, thi
công bù ngang và hoạt động tại theo chiều gió............................................... 54

Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

vi


Bảng 4.14. Phát tán bụi và khí độc phát sinh từ hoạt động từ hoạt động vận
chuyển trong thi công (bù dọc) ....................................................................... 55
Bảng 4.15. Mức độ tiếng ồn điển hình của các thiết bị, phương tiện trong thi
công công trình giao thông ở khoảng cách 8m ............................................... 57
Bảng 4.16. Mức rung của một số phương tiện, máy móc thi công điển hình ở
khoảng cách 10m............................................................................................. 58
Bảng 4.17. Tính toán mức ồn từ các hoạt động thi công suy giảm theo khoảng
cách.................................................................................................................. 59
Bảng 4.18. Tính toán mức rung từ các máy móc thiết bị thi công suy giảm
theo khoảng cách............................................................................................. 60
Bảng 4.19. Các đối tượng nhạy cảm tại khu vực thực hiện Dự án bị ảnh hưởng do
tình trạng ô nhiễm ồn gây ra bởi các loại hoạt động trong thi công......................... 61
Bảng 4.20: Dự báo dân số thị trấn Mường Tè đến năm 2026........................... 62
Bảng 4.21: Thành phần và tính chất của chất thải rắn sinh hoạt .................... 64
Bảng 4.22: Tổng lượng khí và khối lượng thành phần khí thải phát sinh trong quá
trình vận hành chôn lấp chất thải rắn tại bãi rác Mường Tè – Lai Châu .................. 67
Bảng 4.23: Thành phần và lượng khí thải phát sinh trong quá trình chôn lấp tại năm
thứ 14 (năm 2026) tại bãi chôn lấp huyện Mường Tè – Lai Châu. ....................... 69

Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

vii

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1: Biểu đồ thể hiện Lượng chất thải rắn phát sinh ở các nước phát triển .......3
Hình 4.1. Sơ đồ vị trí Dự án............................................................................ 34
Hình 4.2. Biểu đồ nhiệt độ trung bình tháng (0C)........................................... 38
Hình 4.3: Biểu đồ độ ẩm trung bình tháng, năm............................................. 40
Hình 4.4. Biểu đồ mưa và bốc hơi .................................................................. 42
Hình 4.5. Sơ đồ hệ thống thu gom và xử lý khí gas........................................ 74

DANH MỤC ĐỒ THỊ
Đồ thị 4.1. Phát tán bụi và khí động theo chiều gió của - thi công bù ngang ....... 54
Đồ thị 4.2. Phát tán bụi và khí động theo chiều gió của - thi công bù dọc..... 56
Đồ thị 4.3. Tổng lượng phát thải khí, Khí CH4 , CO2 qua các năm chôn lấp ......... 68
Đồ thị 4.4: Tổng lượng phát thải khí NMOC qua các năm chôn lấp.............. 68

Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

viii


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
CTR

: Chất thải rắn

CTRSH

: Chất thải rắn sinh hoạt

WHO

: Tổ chức y tế thế giới

XL

: Xử lý

BCL

: Bãi chôn lấp

VS

: Chất rắn bay hơi

LC

: Hàm lượng Ligin

TCVN

: Tiêu chuẩn Việt Nam

GHCP

: Giới hạn cho phép

TSP

: Bụi tổng số

ĐTM

: Đánh giá tác động môi trường

QCVN

: Quy chuẩn Việt Nam

TCN

: Tiêu chuẩn nghành

Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

ix


PHẦN I
MỞ ĐẦU
1.1.Đặt vấn đề
Bảo vệ môi trường và phát triển bền vững là một trong những nhiệm vụ
hàng đầu của chiến lược tăng trưởng kinh tế ở tất cả các quốc gia. Tại Việt
Nam, từ năm 1991, với sự giúp đỡ của các tổ chức quốc tế (UNDP, SIDA,
UNICEP, IUCN), Chính phủ Việt Nam đã công bố nhiều kế hoạch quốc gia
dành cho bảo vệ môi trường và phát triển bền vững. Tháng 12 năm 1993,
Quốc hội Việt Nam thông qua Luật bảo vệ môi trường đặt cơ sở pháp lý cho
hoạt động môi trường ở nước ta, tiếp sau một loạt các văn bản dưới luật ra đời
đưa sự nghiệp bảo vệ môi trường lên một giai đoạn mới, góp phần tạo nên
một môi trường pháp lý đồng bộ để điều chỉnh các hoạt động kinh tế xã hội

đang diễn ra ngày càng sôi nổi trên đất nước.
Phát triển kinh tế - xã hội của huyện Mường Tè, tỉnh Lai Châu, gắn liền
với sự phát triển hệ thống đô thị sẽ là sự gia tăng dân số, nhịp độ đô thị hoá là
động lực phát triển cho các vùng trong tỉnh. Hệ thống đô thị phát triển dẫn
đến sự gia tăng về khối lượng rác thải. Nguy cơ ô nhiễm môi trường do rác
thải gây ra đang trở thành vấn đề cấp bách. Nếu chất thải không được quản lý
xử lý xẽ gây hậu quả nghiêm trọng cho môi trường sinh thái, là nguyên nhân
phát sinh bệnh tật đặc biệt là đến sức khoẻ cộng đồng dân cư. Thị trấn Mường
Tè là trung tâm chính trị kinh tế, văn hoá xã hội huyện. Thị trấn đang từng
ngày phát triển mạnh về kinh tế, xã hội, nếp sống văn minh đô thị. Hiện tại
vấn đề quản lý xử lý rác thải đang ở mức hạn chế thô sơ chưa hợp vệ sinh môi
trường dẫn tới gặp rất nhiều trở ngại trong khâu quản lý rác thải, nhất là công
tác quy hoạch bãi rác hợp lý. Do vậy việc đầu tư xây dựng bãi rác thải cho
khu vực đô thị thị trấn Mường Tè là việc cần làm ngay để giải quyết lượng rác
thải của đô thị trong thời gian trước mắt và lâu dài nhằm hạn chế mức thấp
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

1


nhất ô nhiễm môi trường do rác thải gây ra, đảm bảo môi trường sống cho dân
cư sinh sống trên địa bàn giảm thiểu tác hại từ môi trường xung quanh đến
đời sống sức khoẻ cộng đồng.
Xuất phát từ thực trạng trên chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: "Dự
báo tác động môi trường của hoạt động xây dựng và vận hành dự án bãi
rác huyện Mường Tè – tỉnh Lai Châu”
1.2. Mục đích
- Xác định các nguồn gây tác động tới môi trường không khí trong giai
đoạn xây dựng và vận hành bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt (CTRSH)
thuộc dự án” Bãi rác huyện Mường Tè – tỉnh Lai Châu”

- Dự báo các tác động tới môi trường không khí và đề xuất các giải pháp
giảm thiểu ô nhiễm môi trường khí do các giai đoạn thực hiện dự án
1.3.Yêu cầu
- Đánh giá được nguồn phát sinh và dự báo được các tác động tới môi
trường không khí.
- Đề xuất các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm tới môi trường không khí
nhằm bảo vệ môi trường.

Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

2


PHẦN II: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN VÀ PHƯƠNG PHÁP
CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN
2.1. Nguồn phát sinh chất thải rắn
Chất thải rắn sinh hoạt phát sinh từ nhiều nguồn khác nhau, có thể ở nơi
này hay ở nơi khác; Chúng khác nhau về số lượng, kích thước, phân bố về
không gian. Việc phân loại các nguồn phát sinh chất thải rắn đóng vai trò
quan trọng trong công tác quản lý CTR. Chất thải rắn sinh hoạt có thể phát
sinh trong hoạt động cá nhân cũng như trong hoạt động xã hội như từ các khu
dân cư, chợ, nhà hàng, khách sạn, công sở, trường học, công trình công cộng,
các hoạt động xây dựng đô thị và các nhà máy công nghiệp. Ở một số nước
phát triển trên thế giới lượng chất thải rắn phát sinh được thể hiện ở dạng biểu
đồ 2.1 hình cột dưới đây. [1]

Hình 2.1: Biểu đồ thể hiện Lượng chất thải rắn phát sinh ở
các nước phát triển
Nhìn vào biểu đồ trên ta thấy lượng chất thải rắn của nước Đức, Anh
lớn nhất so với các nước kể trên.

Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

3


2.2. Thành phần chất thải rắn
2.2.1 Phân loại và thành phần của rác thải
Các loại rác thải, phế thải nông – công nghiệp thường đồng nhất về
thành phần, bởi vì nguồn nguyên liệu đầu vào tương đối thuần nhất. Rác thải
đô thị (chủ yếu là rác thải sinh hoạt) thường không kiểm soát được các nguồn
nguyên liệu ban đầu, do đó không đồng nhất về thành phần là điều dễ hiểu và
thay đổi hằng ngày. Chúng phụ thuộc vào mức độ hoạt động của con người ở
các khu vực dân cư, du lịch, vui chơi, dịch vụ… và các hệ thống cở sở hạ tầng
của đô thị.
Người ta thường phân loại rác đô thị thành:
- Rác thải sinh hoạt ( kể cả khu thương mại, trường học, du lịch, dịch
vụ…)
- Rác thải, phế thải khu chế biến nhỏ, làng nghề
- Rác thải, phế thải công nghiệp
- Rác thải bệnh viện.
Rác thải, phế thải tùy thuộc vào từng ngành mới có thể đưa vào xử lý
cùng với rác thải sinh hoạt. Ví dụ: các loại phế thải của công nghiệp chế biến
thịt, sữa, rau quả và các thực phẩm khác ( cũng còn kể đến công nghiệp giấy,
chế biến đay gai, sợi bông…) sẽ được xử lý chung với rác thải đô thị.
Rác thải bệnh viện có nhiều điểm giống với rác thải sinh hoạt, nhưng
trong đó có lẫn các bệnh phẩm, thuốc, bông băng, máu, mủ… và có thể có
mặt nhiều loại vi sinh vật gây bệnh. Vì vậy, rác thải bệnh viện thường được
xử lý riêng với công nghệ thiêu đốt.
Khác với rác thải ở các nước phát triển, rác thải đô thị ở nước ta có

thành phần các hợp chất hữu cơ chiếm tỉ lệ khá lớn. Chúng ta có thể xem các
số liệu được dẫn ra trong bảng 2.1, 2.2, 2.3. [6]

Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

4


Bảng 2.1. Thành phần rác thải ở một số nước trên thế giới (1990)
Thành phần (%)

Nhật

Pháp

Singapore

Mỹ

Các chất dễ bị cháy
Giấy
Thực phẩm
Vải
Gỗ, cỏ
Chất dẻo
Cao su
Da
Kim loại
Thủy tinh
Đất cát

Những thứ khác

28,2
12,1
8,1
5,1
1,9
19,8
1,4
0,8
20
22,7
3,9
3,2

0
30
34
2
4
0
10
7
0
13
0
0

0
20-25

25-45
0
25-26
0
1-2
2-4
3-7
5-9
0
5-10

0
30-40
9,4
2,0
0,5
7,0
0,5
0,5
6,5
7,9
0
3,2

Nguồn: Hand book of solid waste managment, 2002
Bảng 2.2. Thành phần rác thải sinh hoạt ở Hà Nội, Hải Phòng và Thành
phố Hồ Chí Minh (1994)
Thành phấn (%)
Thức ăn, cỏ, lá cây…
Giấy vụn

Giẻ rách, gỗ vụn
Cao su, nhựa
Vỏ ốc, xương
Thủy tinh
Gạch đá, đất sỏi, sành sứ
Kim loại
Rác vụn dưới 10 mm

Hà Nội

Hải Phòng

Thành phố
Hồ Chí Minh

50,27
2,72
6,27
0,71
1,06
0,31
7,43
1,02
30,21

50,7
2,82
2,72
2,02
3,68

0,72
8,45
0,14
13,9

62,24
0,59
4,25
0,46
0,50
0,02
16,04
0,27
25,27

100
100
100
Nguồn: Hand book of solid waste managment, 2002

Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

5


Bảng 2.3. Thành phần hóa học các chất hữu cơ trong một số loại rác thải
Các loại chất thải

Thực phẩm
Giấy vụn

Bìa cacton
Chất dẻo
Vải
Cao su
Da
Rác vườn
Gỗ vụn

Thành phần các nguyên tố (%)
C

H

O

N

S

Ho

48,0
43,5
44,0
60,0
55,0
78,0
60,0
47,8
49,5

6,4
6,0
5,9
7,2
6,6
10,0
8,0
6,0
6,0

37,6
44,0
44,6
22,8
31,2
0
11,6
38,0
642,7

2,6
0,3
0,3
0
1,6
2,0
10,0
3,4
0,2

0,4
0,2
0,2
0
0,15
0
0,4
0,3
0,1

5,0
6,0
5,0
10,0
0
10,0
10,0
4,5
1,5

Nguồn: Hand book of solid waste managment, 2002
Do tỷ lệ các chất hữu cơ cao trong rác thải đô thị nên vấn đề xử lý rác
thải để thu nhập được một loại mùn hữu cơ chế biến thành phân bón là điều
quan tâm đặc biệt và rất cần thiết.
Trong thành phần hữu cơ được quan tâm nhiều nhất là các xác, mảnh
cơ thể của các loài động vật và thực vật, các loại thực phẩm, lương thực dư
thừa do con người thải ra. Trong các hợp chất hữu cơ ở đây được vi sinh vật
phân hủy là cacbohydrat, protein, lipit… nhưng cũng có một số bộ phận trong
cơ thể sinh vật khó bị phân hủy hoặc không bị phân hủy ( như lignin trong

thực vật, sừng, móng, tóc, vỏ chai, vỏ sò ốc, kitin… của động vật). [2]
Để có thể xử lý rác được tốt cần phải phân loại và loại bỏ các chất
không bị phân hủy có trong rác. Thành phần rác thải sinh hoạt của các thành
phố là không giống nhau và khả năng phân giải sinh học của các thành phần
trong đó cũng khác nhau. Ta lấy một ví dụ:
Ở Mỹ có nền kinh tế phát triển và cũng thải ra nhiều rác nhất thế giới.
Hằng năm, rác thải sinh hoạt ở các thành phố ở Mỹ tới trên 200 triệu tấn. Tính

Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

6


bình quân một người dân Mỹ thải ra 2kg rác/ngày. Thành phần của rác ở Mỹ
là như sau: giấy các loại chiếm 38% ( tỉ lệ cao nhất); chất dẻo, đồ nhựa 9,4%;
kim loại các loại 7,7%; thủy tinh, đồ gốm 5,9%; nguyên liệu đồ gỗ 5,2%; rau
cỏ, thảm cỏ 13,4%; thực phẩm 10,4%. Như vậy, trong rác thải sinh hoạt có
các loại khó hoặc không bị phân giải như kim loại, thủy tinh, đồ gốm sứ và
các loại vi sinh vật phân giải được. [17]
Bảng 2.4 sau đây cho ta biết các chất có trong các cơ thể có thể bị phân
giải bởi vi sinh vât.
Bảng 2.4. Phân loại thành phần có trong rác thải theo khả năng bị phân
giải sinh học (Loub, 1975)
STT

Phân giải sinh học với các chất trong thành phần của
rác thải

Mức độ
(%)

1

Chất dễ bị phân hủy sinh học: chất thải thực phẩm, rau cỏ,
thảm cỏ, rơm rạ, các thực phẩm tươi sống, bánh mì, bột bánh
ngọt, vải từ tơ sợi tự nhiên, đay, gai, giấy các loại, chất dẻo…

17-68

2

Các chất khó hoặc không bị phân hủy sinh học: gỗ, hàng
dệt sợi tổng hợp, chất dẻo, các loại, nhựa tổng hợp có thể
bị phân hủy bởi vi sinh vật, nhưng rất chậm. Có lẽ vi sinh
vật chưa tiến hóa kịp với nhịp độ phát triển khoa học về
chất dẻo nên chưa sản sinh các enzyme tương ứng để
phân hủy được các liên kết trùng hợp, nhựa, cao su…

8-48

3

Các chất không có khả năng bị phân hủy: kim loại, thủy
tinh, sành sứ, đá, cát…

3-22

4

Chất thải có kích thước nhỏ dưới 8mm: muối, tro, cát…có

thể bị phân hủy hoặc không bị phân hủy

1-20

Nguồn: Hand book of solid waste managment, 2002
2.2.2. Đặc tính vật lý
CTRSH ở các đô thị là vật phế thải trong sinh hoạt và sản xuất nên đó
là một hỗn hợp phức tạp của nhiều vật chất khác nhau. Để xác định được
thành phần của CTRSH một cách chính xác là một việc làm rất khó vì thành

Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

7


phần của rác thải phụ thuộc rất nhiều vào tập quán cuộc sống, mức sống của
người dân, mức độ tiện nghi của đời sống con người, theo mùa trong năm,…
Thành phần rác thải có ý nghĩa rất quan trọng trong việc lựa chọn các
thiết bị xử lý, công nghệ xử lý cũng như hoạch định các chương trình quản lý
đối với hệ thống kỹ thuật quản lý CTR.
Theo tài liệu của EPA – USA, trình bày kết quả phân tích thành phần
vật lý của CTRSH cho thấy khi chất lượng cuộc sống ngày càng cao thì các
sản phẩm thải loại như giấy, carton, nhựa ngày càng tăng lên. Trong khi đó
thành phần các chất thải như kim loại, thực phẩm càng ngày càng giảm xuống
Đối với nước ta do khí hậu nóng ẩm nên độ ẩm của CTR rất cao, thành
phần rất phức tạp và chứa nhiều chất hữu cơ dễ phân huỷ do đó tỷ trọng của
rác khá cao, khoảng 1100 - 1300 kg/m3. [5]
Tỷ trọng của CTR được xác định:
Tỷ trọng = (khối lượng cân CTR)/(thể tích chứa khối lượng CTR cân
bằng), kg/m3

2.2.2.1. Thành phần hóa học của rác thải
Thành phần hoá học của CTR đô thị bao gồm chất hữu cơ (dao động
trong khoảng 40– 60%), chất tro, hàm lượng carbon cố định (hàm lượng này
thường chiếm khoảng 5 – 12%). Các chất vô cơ chiếm khoảng 15 - 30%. [2]
2.2.2.2 Thành phần vi sinh vật trong rác thải
Trong rác thải có nhiều chất dinh dưỡng cho vi sinh vật, đặc biệt là
những hợp chất cao phân tử tự nhiên như xenlulozơ, hemixenlulozơ, pectin,
tinh bột, axit nucleic, protein, vitamin,… Do vậy, ở rác thải thấy đủ mặt các
nhóm vi sinh vật (vi khuẩn, xạ khuẩn, nấm, nấm môc, nấm men). Riêng nấm
men có thể là ít vì trong rác hàm lượng các loại đường thấp, điều kiện cho
nấm men phát triển là khó khăn.
Đối với các nhóm vi sinh vật có khả năng tiết ra ngoại bào các enzyme
thủy phân cơ chất là cacbohydrat, protein, chất béo là có khả năng phát triển

Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

8


mạnh hơn cả. Các enzyme thủy phân có tác dụng ở đây là hệ cacbolydraza,
proteinaza, lipaza, pectinaza… trong đó các vi sinh vật và một số sinh
xenlulozơ là thích nghi nhất. Các vi sinh vật ở đây là các thể dị dưỡng hoại
sinh: cần sự có mặt của các chất hữu cơ có ở môi trường làm cơ chất dinh
dưỡng trong quá trình sống của các vi sinh vật này sẽ tiết ra enzyme thủy
phân để phân cắt các hợp chất hữu cơ vốn là các chất cao phân tử thành các
hợp chất đơn giản hoặc là đơn vị cấu thành phân tử (monomer) thấm vào tế
bào tham gia vào quá trình đồng hóa trao đổi chất xây dựng tế bào mới.
Ngoài các nhóm vi sinh vật thuộc các thể dị dưỡng hoại sinh, người ta
còn thấy ở trong rác các nhóm vi khuẩn tự dưỡng cố định amon, nitrat hóa và
phản nitrat hóa, nhóm vi khuẩn khử sulfat và chuyển hóa lưu huỳnh. Quá

trình dinh dưỡng và trao đổi chất của các nhóm này có nhiều khác biệt so với
các nhóm dị dưỡng. Chúng ta có thể xem them ở phần I, xem them một số
chương, mục ở phần II và chương XII phần III.
Vi sinh vật ở đây là các thể hiếu khí (cần có oxy hoặc không khí để
phục vụ hoạt động sống), các thể kỵ khí (không cần oxy) hoặc các thể tùy tiện
(sống cả điều kiện kỵ khí và cả ở điều kiện hiếu khí) và các thể hiếu khí (chủ
yếu là sống kỵ khí hoặc cần một ít oxy có trong môi trường). Nói chung, vi
sinh vật trong rác thải có nhiều các thể ưa ấm (25-350C), ưa nhiệt (50-550C)
và có cả các thể chịu nhiệt (70-850C).
Từ thành phần vi sinh vật của rác thải là có mặt cả các thể hiếu khí và
kỵ khí người ta đã chọn các loại hình công nghệ thích hợp cho xử lý: phương
pháp xử lý hiếu khí và phương pháp xử lý kỵ khí. Các phương pháp xử lý này
được trình bày cụ thể ở các phần dưới đây. [2]
2.3. Ảnh hưởng của CTR tới môi trường
2.3.1. Ảnh hưởng tới môi trường không khí
Các loại rác thải dễ phân hủy (như thực phẩm, trái cây hỏng …) trong điều
kiện nhiệt độ và độ ẩm thích hợp (nhiệt độ tốt nhất là 350C và độ ẩm 70 80%) sẽ

Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

9


được các vi sinh vật phân hủy tạo ra mùi hôi và nhiều loại khí ô nhiễm khác có tác
động xấu đến môi trường đô thị, sức khỏe và khả năng hoạt động của con
người. [1]
2.3.2. Ảnh hưởng tới sức khỏe của con người
Chất thải rắn phát sinh từ các khu đô thị, nếu không được thu gom và
xử lý đúng cách sẽ gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng xấu đến sức khỏe
cộng đồng dân cư và làm mất mỹ quan đô thị.

Thành phần chất thải rắn rất phức tạp, trong đó có chứa các mầm bệnh
từ người hoặc gia súc, các chất thải hữu cơ, xác súc vật chết … tạo điều kiện
tốt cho ruồi, muỗi, chuột… sinh sản và lây lan mầm bệnh cho người, nhiều
lúc trở thành dịch. Một số vi khuẩn, siêu vi khuẩn, ký sinh trùng… tồn tại
trong rác có thể gây bệnh cho con người như: bệnh sốt rét, bệnh ngoài da,
dịch hạch, thương hàn, tiêu chảy, giun sán, lao…
Phân loại, thu gom và xử lý rác không đúng quy định là nguy cơ gây
bệnh nguy hiểm cho công nhân vệ sinh, người bới rác, nhất là khi gặp phải
các chất thải rắn nguy hại từ y tế, công nghiệp như: kim tiêm, ống chích, mầm
bệnh, PCB, hợp chất hữu cơ bị halogen hóa…
Tại các bãi rác lộ thiên, nếu không được quản lý tốt sẽ gây ra nhiều vấn
đề nghiêm trọng cho bãi rác và cộng đồng dân cư trong khu vực như: gây ô
nhiễm không khí, các nguồn nước, ô nhiễm đất và là nơi nuôi dưỡng các vật
chủ trung gian truyền bệnh cho người.
Rác thải nếu không được thu gom tốt cũng là một trong những yếu tố
gây cản trở dòng chảy, làm giảm khả năng thoát nước của các sông rạch và hệ
thống thoát nước đô thị. [9]
2.4. Các phương pháp xử lý chất thải rắn
Xử lý CTR là phương pháp làm giảm khối lượng và tính độc hại của
rác, hoặc chuyển rác thành vật chất khác để tận dụng thành tài nguyên thiên
nhiên. Khi lựa chọn các phương pháp xử lý CTR cần xem xét các yếu tố sau:
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

10


Thành phần tính chất CTRSH, Tổng lượng CTR cần được xử lý, Khả năng
thu hồi sản phẩm và năng lượng, Yêu cầu bảo vệ môi trường. Bao gồm các
phương pháp xử lý sau:
Bảng 2.5: Phát sinh chất thải rắn và các phương pháp xử lý ở các nước

phát triển
Tên nước

Phương pháp xử lý (%)
Compost

Đốt

Chôn lấp

Khác

Bỉ

11

23

50

16

Đan Mạch

2

50

11

7

Tây Đức

2

28

69

Hy Lạp

100

Tây Ban Nha

16

6

78

Pháp

8

36

47

Irelands

100

Italia

6

19

35

Hà Lan

4

36

37

Bồ Đào Nha

16

Anh

9

57

34

58

6
23
Nguồn: Hand book of solid waste managment, 2002.[15]

2.4.1. Phương pháp đốt chất thải rắn
Đốt rác là quá trình oxi hóa chất thải ở nhiệt độ cao bằng oxy của
không khí, có thể giảm thể tích chất thải xuống 85 95% . Đây là phương
pháp kỷ thuật hợp vệ sinh được áp dụng nhiều ở các nước tiên tiến. Phương
pháp này có những ưu điểm: Thu hồi năng lượng, XL được các chất thải nguy
hiểm có thể đốt được, nguy cơ ô nhiễm nước ngầm ít hơn chôn lấp rác, XL
nhanh và tốn diện tích chỉ bằng 1/6 so với phương pháp vi sinh. Bên cạch các
ưu điểm nổi bật thì phương pháp này cũng tồn tại những nhược điểm sau: Chi
phí XL cao và gây ô nhiễm không khí. [6]
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

11


2.4.2. Phương pháp xử lý sinh học
Phương pháp này bao gồm các phương pháp sau: Ủ rác thành phân
Compost, Ủ hiếu khí, Ủ yếm khí.
Ủ rác thành phân Compost: Quá trình ủ hữu cơ từ rác hữu cơ là một
phương pháp truyền thống, được áp dụng phổ biến ở các nước đang phát triển
hay ngay cả các nước phát triển như Canada. Phần lớn các gia đình ở ngoại ô các
đô thị tự ủ rác của gia đình mình thành phân bón hữu cơ (Compost) để bón cho
vườn của chính mình. Các phương pháp xử lý phần hữu cơ của chất thải rắn sinh

hoạt có thể áp dụng để giảm khối lượng và thể tích chất thải, sản phẩm phân
Compost dùng để bổ sung chất dinh dưỡng cho đất, và sản phẩm khí Methane.
Các loại vi sinh vật chủ yếu tham gia quá trình xử lý chất thải hữu cơ bao gồm vi
khuẩn, nấm, men và Antinomycetes. Các quá trình này được thực hiện trong
điều kiện hiếu khí hoặc kỵ khí, tùy theo lượng oxy có sẵn.
Ủ hiếu khí: Ủ rác hiếu khí là một công nghệ được sử dụng rộng rãi vào
khỏang 2 thập kỷ gần đây, đặc biệt là ở các nước đang phát triển như Trung
Quốc, Việt Nam. Công nghệ ủ rác hiếu khí dựa trên sự hoạt động của các vi
khuẩn hiếu khí đối với sự có mặt của oxy. Các vi khuẩn hiếu khí có trong thành
phần rác khô thực hiện quá trình oxy hóa cacbon thành đioxitcacbon (CO2).
Thường thì chỉ sau 2 ngày, nhiệt độ rác ủ tăng lên khỏang 450C và sau 6 7 ngày
đạt tới 70 750C. nhiệt độ này đạt được chỉ với điều kiện duy trì môi trường tối
ưu cho vi khuẩn hoạt động, quan trọng nhất là không khí và độ ẩm. Sự phân hủy
khí diễn ra khá nhanh, chỉ sau khỏang 2 4 tuần là rác được phân hủy hòan tòan.
Các vi khuẩn gây bệnh và côn trùng bị phân hủy do nhiệt độ ủ tăng cao. Bên
cạnh đó, mùi hôi cũng bị hủy nhờ quá trình hủy yếu khí. Độ ẩm phải được duy
trì tối ưu ở 40 50%, ngoài khoảng này quá trình phân hủy đều bị chậm lại.
Phương pháp xử lý hiếu khí gồm có các quá trình công nghệ như sau:
- Trải rác thành các lớp mỏng (vài chục cm) hoặc chất thành đống có
đảo trộn để tạo hiếu khí cho vi sinh vật phát triển.

Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

12


- Ủ trong các bể ủ không thổi khí nhưng đảo trộn hoặc thổi khí bằng
quạt cao áp hoặc khí nén có thể kiểm tra các thông số công nghệ.
- Phân hủy rác hiếu khí trong các thiết bị có thổi khí đầy đủ và kiểm
soát được các thông số nhiệt độ, độ ẩm và có thể bổ sung các chất khoáng và

các chất dinh dưỡng khác.
Các quá trình công nghệ trên đây hiệu quả nhất là ủ hiếu khí rác trong
các thiết bị, nhưng áp dụng mở rộng bị hạn chế, vì vậy quá trình ủ rác trong
các bể ủ lớn có thổi khí và kiểm soát được các thông số công nghệ là thích
hợp nhất. Quá trình công nghệ này được áp dụng ở nhiều nước và ở nước ta
đã thực hiện ở Cầu Diễn, Tây Mỗ, Việt Trì, Hải Phòng, Đà Nẵng, Hó Môn
(Thành phố Hồ Chí Minh), Bà Rịa – Vũng Tàu…
Ủ yếm khí (hay kỵ khí): Công nghệ ủ yếm khí được sử dụng rộng rãi ở
Ấn Độ (chủ yếu ở quy mô nhỏ). Quá trình ủ này nhờ vào sự hoạt động của
các vi khuẩn yếm khí. Công nghệ này không đòi hỏi chi phí đầu tư ban đầu
tốn kém, song nó có những nhược điểm sau: Thời gian phân hủy lâu, thường
là 4 12 tháng; Các vi khuẩn gây bệnh luôn tồn tại với quá trình phân hủy vì
nhiệt độ phân hủy thấp; Các khí sinh ra từ quá trình phân hủy là khí Methane
và khí Sunfuahydro gây mùi khó chịu.
Phương pháp xử lý kỵ khí gồm có các quá trình công nghệ như sau:
- Ủ kín để tạo điều kiện kỵ khí. Cách này được sử dụng nhiều ở nông
thôn nước ta dùng để ủ phân chuồng (có thêm rơm rác): thường đổ và chất
phân rác thành đống rồi trát kín bằng bùn. Ban đầu các loài vi sinh vật hiếu
khí phát triển sau đó ít oxy dần rồi bị chết. Tiếp theo là các thể kỵ khí tùy tiện
phát triển (các thể này là chủ yếu trong ủ phân rác – composting) và cuối cùng
là các thể kỵ khí. Trong quá trình ủ các thể ưa ấm phát triển sớm nhất và tỏa
nhiệt, sau cùng là các thể kỵ khí ưa nhiệt và chịu nhiệt thấy có mặt ở đống ủ,
khi nhiệt độ tới 70 – 850C chỉ còn các thể chịu nhiệt.

Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

13


- Phương pháp này là ủ tự nhiên, chủ yếu là kỵ khí, nhưng ban đầu

hoặc phần ngoài đống có thể là hiếu khí. Bản chất của quá trình là nhờ hoạt
động của vi sinh vật mà các chất khó tan (xenlulozơ, hemixenlulozơ, tinh
bột…) được chuyển thành dễ tan và bị phân hủy tiếp theo.
- Quá trình phân hủy như vậy: giai đoạn đầu là hiếu khí (trong một vài
giờ) hoặc phía ngoài đống ủ không kín tuyệt đối cũng sẽ là phân hủy hiếu khí.
Sau đó là phân hủy kỵ khí kéo dài hằng tuần có khi tới cả tháng (thường là 60 –
70 ngày), xảy ra chủ yếu trong đống ủ.
- Ngoài rác sinh hoạt có thể bổ sung vào các đống ủ mùn cưa, rơm rạ,
cỏ, lá cây, than bùn để sao cho tỷ lệ C/N vào khoảng 30 -35 (tỷ lệ này ở rác
thải sinh hoạt là 15 – 20). Như vậy, rác thải sinh hoạt đô thị muốn ủ làm phân
bón cần phải phân loại để loại bỏ các thành phần không bị phân hủy bởi vi
sinh vật như túi nilon, sành sứ, thủy tinh, cát sỏi… Với nhiệt độ cao có trong
đống ủ các vi sinh vật gây bệnh và trứng giun sán sẽ bị giết làm cho phân bón
cây hợp vệ sinh.
- Ở nông thôn nước ta thường ủ phân chuồng cho trộn thêm rơm rác là
dựa theo nguyên lý của phương pháp này. Ngày nay, có thể áp dụng nó vào
xử lý rác thải sinh hoạt ở đô thị hoặc trang trại với quy mô nhỏ là thích hợp.
- Đống ủ kỵ khí ở các quy mô này cỏ thể là: chiều cao khoảng 2m,
chiều rộng và chiều dài tùy thuộc mặt bằng và lượng rác; xung quanh đống có
hệ thống rãnh thu nước rỉ từ đống ủ (nếu độ ẩm bị thiếu có thề dùng nước rỉ
tưới trên đống ủ). Thường dùng bùn các loại để phủ kín. Độ ẩm của bùn
không quá 75%.
- Nhược điểm của phương pháp ủ kỵ khí là quá trình kéo dài, khó triển
khai mở rộng cho xử lý khối lượng lớn rác thải, sản phẩm thu được là mùn,
ngoài ra trong quá trình còn sinh ra CH4, H2S và các khí khối khác làm ô
nhiễm môi trường khí. Hơn nữa mùn rác thu được ở đây không phải là loại
mùn có chất lượng cao.
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp…………………..

14