ĐỀ CƯƠNG QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN

QUẢN LÝ
CHẤT THẢI RẮN


1.

2.
a)
-

CTR
Định nghĩa: Chất thải rắn (hay rác thải) là vật chất dạng rắn
(hoặc sệt) được thải bỏ trong hoạt động của con người và động vật.
Thành phần CTR
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.
Thành phần CTR phụ thuộc vào: Điều kiện KT-XH; Trình độ
quản lý; Ngành nghề sản xuất; các mùa trong năm, thu nhập của
từng quốc gia,…
Một số thành phần của CTR như: Giấy, bao bì, vải sợi, nhựa, thủy
tinh, kim loại,….
Tính chất của CTR
Tính chất vật lý
Khối lượng riêng: Là trọng lượng của một đơn vị vật chất tính trên
1 đơn vị thể tích chất thải (kg/m3).
Độ ẩm: Là lượng nước chứa trong CTR, độ ẩm giao động tùy vào

thành phần CTR
Kích thước hạt: Tùy từng loại CTR mà có kích thước hạt khác
nhau.
Tiềm năng nhiệt lượng: Lượng nhiệt tiềm năng phụ thuộc vào độ
ẩm và H chứa trong CTR.
Khả năng giữ ẩm thực tế: Khả năng giữ nước thực tế của chất thải
rắn là toàn bộ lượng nước mà nó có thể giữ lại trong mẫu chất thải

1

1


b)
c)

3.



dưới tác dụng của trọng lực. Ví dụ: Khả năng giữ nước CTRSH
không nén giao động 50 – 60 %
Tính chất hóa học
Các thành phần cần quan tâm: C, H, O, N, S và tro. Tỉ lệ các thành
phần thường được tính theo % khối lượng.
Tính chất hóa học của CTR đóng vai trò quan trọng trong việc lựa
chọn phương án xử lý và thu hồi nguyên liệu
Tính chất sinh học
Về phương diện sinh học, chất hữu cơ (trừ nhựa, cao su, da) có thể
phân thành thành những loại sau:

- Các phân tử có thể tan trong nước như: đường, tinh bột, amino
axit và nhiều axit hữu cơ khác;
- Xenlulo: là sản phẩm ngưng tụ của đường 5, 6 carbon;
- Dầu, mỡ, sáp: là những este của alcohols và axit béo mạch đài;
- Lignin: là một polyme chứa các vòng thơm với nhóm methoxyl (OCH3);
- Lignoxenlulo: là kết hợp lignin và xenlulo;
- Protein: là chất tạo thành từ sự kết hợp chuỗi amino axit.
Nguồn gốc phát sinh
Nguồn gốc phát sinh, thành phần và tốc độ phát sinh của chất thải
rắn là cơ sở quan trọng trong thiết kế, lựa chọn công nghệ xử lý và
đề xuất các chương trình quản lý chất thải rắn thích hợp.
Có nhiều cách phân loại nguồn gốc phát sinh chất thải rắn khác
nhau nhưng phân loại theo cách thông thường nhất là:
Khu dân cư
Khu thương mại
Cơ quan, công sở
Khu xây dựng và phá hủy các công trình xây dựng
Khu công cộng
Nhà máy xử lý chất thải
Công nghiệp
Nông nghiệp.
CTNH

2

2


Định nghĩa: Chất thải độc hại là các vật liệu vốn có tính độc hại,
tính ăn mòn, chất gây kích thích, tính dễ cháy, và tính gây nổ gây

ảnh hưởng cho con người và động vật
Nguồn gốc phát sinh CTNH
Chất thải nguy hại sinh ra từ 3 nguồn:
-

-

Công nghiệp: hầu hết các chất thải đều có nguồn gốc từ các loại
nguyên nhiên liệu mà chúng ta phải cần để sử dụng cho nông
nghiệp.
Hoạt động sinh hoạt của con người, trong nông nghiệp, thương
nghiệp, dịch vụ.
Từ thiên nhiên: chất thải nguy hại có khả năng sản sinh ra từ các
quá trình trao đổi chất trong tự nhiên, có hoặc không có vai trò của
con người.
Trong đó có thể nói các ngành sản xuất công nghiệp là nguồn phát
sinh ra chất thải nguy hại lớn nhất và đang là mối quan tâm lớn hiện
nay. So với các nguồn phát sinh khác, nguồn công nghiệp mang
tính thường xuyên và ổn định nhất, các nguồn từ dân dụng hay sinh
hoạt không nhiều, tương đối nhỏ.

1.

Câu 2: Nguyên tắc vạch tuyến thu gom, phân tích hệ thống thu
gom, thu gom bằng xe thùng di động và thu gom bằng xe thùng
cố định.
Nguyên tắc vạch tuyến thu gom
(1). Các chính sách hiện hành và những quy định liên quan đến
điểm thu gom và tần xuất thu gom phải được xác định.
(2). Đặc trưng hiện tại của hệ thống như kích cỡ và loại phương tiện

sử dụng
(3). Các tuyến thu gom được sắp xếp và kết thúc ở các trục đường
chính.
(4). Những vùng có địa hình dốc nên sắp xếp các tuyến thu gom bắt
đầu ở vùng cao sau đó đến các khu vực thấp dần.
(5). Tuyến sắp xếp sao cho thùng cuối cùng của tuyến thu gom gần
bãi rác nhất.

3

3



1.

2.

3.
-

(6). Những tuyến đông hay bị tắc nghẽn giao thông nên thu gom
thời gian sớm trong ngày (hoặc xác định thời điểm có mật độ lưu
thông thấp nhất).
(7). Nguồn có lượng rác thải lớn nên ưu tiên thu gom trước.
(8). Những điểm thu gom thưa (có lượng chất thải rắn ít) có thể xác
định tần suất thu gom tuỳ thuộc vào lượng chất thải phát sinh (có
thể phục vụ 1 chuyến trong một ngày hoặc ít hơn)
Hệ thống container di động
Khái niệm

Khái niệm hệ thống container di động: Trong hệ thống container di
động thì các container được sử dụng để chứa chất thải rắn và được
vận chuyển đến bô đổ, đổ bỏ chất thải rắn và mang trở về vị trí thu
gom ban đầu hoặc vị trí thu gom mới.
Phạm vi áp dụng
Hệ thống Container di động thích hợp cho các nguồn phát sinh chất
thải có khối lượng lớn ( trung tâm thương mai , nhà máy …) bởi vì
các container sử dụng các kích thước lớn.
Ưu nhược điểm
+ Ưu điểm :Có kích thước nên :
Thích hợp cho nguồn thải có tốc độ phát sinh lớn
Giảm thời gian do giảm số lần vận chuyển
Đảm bảo vệ sinh
Không sử dụng nhiều lao động ( 1-2 công nhân)
+ Nhược điểm :
Hệ số sử dụng container thấp do chất thải rắn không được nén trong
Container
Sơ đồ hoạt động của hệ thống container di động: kiểu cổ điển và
kiểu trao đổi container
*Đối với hệ thống container di động –loại cổ điển, quy trình thu
gom được mô tả như sau:
Bước 1: Xe thu gom (xe không) sẽ đi từ trạm xe đến nơi thu gom
rác (hộ gia đình, nơi tập trung rác của khu dân cư),

4

4


Bước 2: Lấy thùng chứa đầy rác đặt lên xe, chở đến nơi tiếp nhận

(có thể là bãi đổ, điểm hẹn, trạm trung chuyển, nhà máy xử lý, trạm
phân loại tập trung hay bãi chôn lấp),
Bước 3: Đổ rác tại bãi tập kết.
Bước 4: Xe mang thùng rác rỗng trở về vị trí đã lấy rác lúc trước,
trả thùng rác rỗng về vị trí cũ.
Bước 5: Tiếp tục di chuyển từ vị trí này đến vị trí cần thu gom tiếp
theo. Quá trình lặp lại như ban đầu
Bước 6: Xe trở về trạm xe (khi đã hoàn tất công tác thu gom của
một ngày làm việc theo quy định).
*Đối với hệ thống container di động – loại trao đổi container,
quy trình thu gom có thay đổi so với mô hình cổ điển.
Bước 1: Xe thu gom đi từ trạm xe nhưng với một thùng rác rỗng
trên xe, đến vị trí thu gom đầu tiên.
Bước 2: Xe sẽ đặt thùng rác rỗng xuống và nhấc thùng chứa đầy
rác lên xe.
Rồi vận chuyển thùng chứa đầy rác đến nơi tiếp nhận.
Bước 3: Đổ rác xong tại bãi đổ tập kết.
Bước 4: Xe sẽ mang thùng rác rỗng đến nơi thu gom tiếp theo (2)
và tiếp tục lấy thùng chứa đầy rác chuyển về nơi tiếp nhận (mà
không cần trở về vị trí thu gom đầu (1)).
Bước 5: Xe trở về trạm xe (Khi hoàn tất công tác thu gom rác của
một ngày làm việc)
Khi đó người thu gom sẽ mang thùng rác rỗng từ nơi tiếp nhận trở
về trạm xe
Nhận xét:
Giống
- Từ sự phân tích về nguyên lý hoạt động của 2 hệ thống container di
chuyển loại cổ điển và loại tao đổi container nêu trên. Về cơ bản
nguyên lý hoạt động của 2 loại xe này là như nhau, đều trải qua các
công đoạn (1) Lấy rác, (2) Vận chuyển đến bãi đổ, (3) Đổ bỏ CTR

và (4) Về vị trí thu gom ban đầu hoặc vị trí thu gom mới. Cả 2 loại
xe đều thích hợp cho các nguồn phát sinh CTR có khối lượng lớn
(Trung tâm thương mại, nhà máy,..)
Khác

5

5


-

Một điểm khác biệt giữa 2 loại xe này là: Hệ thống xe container di
động- loại trao đổi container sẽ tiết kiệm thời gian hơn so với loại
cổ điển do không phải mất 1 lần quay lại nơi thu gom rác đầu tiên
để đặt thùng rác rỗng.

4.

Thời Gian Lấy Tải (P):
+ Hoạt động theo phương pháp cổ điển:
Thời gian lấy tải (Pdđ) = Thời gian chất thùng rác đầy lên xe + thời
gian trả thùng rác rỗng về vị trí cũ + thời gian vận chuyển giữa hai
điểm lấy rác kế cận.
+ Hoạt động theo phương pháp trao đổi container:
Thời gian lấy tải ( Pdđ) = Thời gian chất thùng rác đầy lên xe + thời
gian trả thùng rác rỗng về vị trí lấy rác tiếp theo

5.

Thời Gian Vận Chuyển (h):
Thời gian vận chuyển ( h ) = Thời gian từ vị trí lấy rác đến bãi chôn
lấp + thời gian từ bãi chôn lấp về vị trí đặt thùng rác rỗng

6.

Thời Gian Ở Bãi Đổ (s):
Thời gian ở bãi đổ (s) = Thời gian cần để đổ rác xuống bãi chôn lấp
+ thời gian chờ đổ rác

7.

Thời Gian Không Sản Xuất (W):
Là toàn bộ thời gian hao phí cho các hoạt động không sản xuất, có
thể chia thành 2 loại: thời gian hao phí cần thiết và thời gian hao phi
không cần thiết
+) Thời gian hao phí cần thiết bao gồm: thời gian hao phí cho
việc kiểm tra xe khi đi và khi về vào đầu và cuối ngày, thời gian
hao phí cho tắc nghẽn giao thông và thời gian hao phí cho việc sửa
chữa, bảo quản các thiết bị…
+) Thời gian hao phí không cần thiết bao gồm: thời gian hao phí
cho bữa ăn trưa vượt quá thời gian qui định và thời gian hao phí cho
việc trò chuyện, tán gẫu,…

6

6




1.

2.

•
•

•
•
•

Hệ thống container cố định
Khái niệm
Hệ thống Cointainer cố định là hệ thống mà trong đó các Container
cố định được sử dụng để chứa Chất thải rắn vẫn giữ ở vị trí thu gom
khi lấy tải, chúng chỉ được di chuyển một khoảng cách ngắn từ
nguồn phát sinh đến vị trí thu gom để dỡ tải.
Phạm vi áp dụng
- Hệ thống Container cố định thích hợp sử dụng trong những
trường hợp mà các container chứa CTR chỉ được di chuyển một
khoảng cách ngắn từ nguồn phát sinh CTR đến vị trí thu gom để dỡ
tải.
- Hệ thống thích hợp để vận chuyện CTR có kích thước (thể tích)
nhỏ, khối lượng lớn do hầu hết các xe thu gom sử dụng trong hệ
thống có thiết bị ép CTR để làm giảm thể tích, tăng khối lượng vận
chuyểnhệ số sử dụng container (tỷ số giữa thể tích CTR chiếm
chỗ và thể tích container) cao
3. Ưu, nhược điểm của hệ thống
- Ưu điểm:
Hệ số sử dụng container cao nên vận chuyển được khối lượng lớn

CTR
Container cố định chỉ được di chuyển một khoảng cách ngắn từ
nguồn phát sinh đến vị trí thu gom để dỡ tải
- Nhược điểm:
Thân xe thu gom có cấu tạo phức tạp gây khó khăn trong việc bảo
trì
Không thích hợp để thu gom các CTR có kích thuớc lớn và CTR
xây dựng
Di chuyển khó khăn,cần nhiều xe nhỏ thu gom CTR cũng như là số
lượng nhân công đủ lớn
Đối vs hệ thốg container cố địh, quy trình thu gom đc mô tả như
sau: xe thu gom (là loại xe có thùg chứa) sẽ đi từ trạm xe đến vị trí
thu gom, lấy thùng chứa rác đổ lên xe, trả thùng rỗng về vị trí cũ rồi
đi đến vị trí thu gom tiếp theo, cứ như thế cho đến khi thùng chứa
trên xe đã đầy. Khi đó, xe thu gom sẽ vận chuyển rác đến nơi tiếp
nhận, đổ rác và vận chuyển đến vị trí lấy rác đầu tiên của tuyến thu

7

7


•

•

•

•

gom tiếp theo. Khi hoàn tất công tác thu gom rác của 1 ngày làm
vc, xe thu gom sẽ vận chuyển từ nơi tiếp nhận về trạm xe.
Thời gian lấy tải (P - pickup)
Pcđ = Thời gian chất tải rác lên đầy xe (bắt đầu từ khi xe dừng và đổ
thùng rác ở vị trí thứ nhất đến khi đổ thùng rác cuối cùng lên xe).
Thời gian lấy tải phụ thuộc vào loại xe thu gom và phương pháp lấy
tải
Thời gian vận chuyển (H - haul)
Hcđ = Thời gian từ vị trí lấy tải cuối cùng của một tuyến thu gom về
vị trí dỡ tải (trạm trung chuyển, trạm thu hồi vật liệu, bãi chôn lấp)
+ thời gian từ vị trí dỡ tải đến vị trí lấy tải đầu tiên của tuyến thu
gom tiếp theo. Thời gian vận chuyển không kể thời gian ở bãi đổ
hay trạm trung chuyển…
Thời gian ở bãi đổ (S – at_site)
s = time cần thiết để dỡ tải ra khỏi xe thu gom tại vị trí dỡ tải bao
gồm time chờ đợi dỡ tải và time dỡ tải
Thời gian không sản xuất (W - off-route)
Là toàn bộ thời gian hao phí cho các hoạt động không sản xuất, có
thể chia thành 2 loại: thời gian hao phí cần thiết và thời gian hao phí
không cần thiết nhưng chúng được xem xét cùng với nhau bởi
chúng phải được phân phối đều trên hoạt động tổng thể.
+ Thời gian hao phí cần thiết bao gồm: thời gian hao phí cho việc
kiểm tra xe khi đi và khi về vào đầu và cuối ngày, thời gian hao phí
cho tắc nghẽn giao thông, thời gian hao phí cho việc sửa chữa, bảo
quản các thiết bị…
+ Thời gian hao phí không cần thiết bao gồm: thời gian hao phí cho
bữa ăn trưa vượt quá thời gian quy định và thời gian hao phí cho
việc trò chuyện tán gẫu…
Câu 3. Các phương pháp xử lý chất thải rắn bằng cơ học:
nguyên lý, phạm vi áp dụng

1.1. Giảm kích thước
- Nguyên lý: CTR được làm giảm kích thước có thể được sử dụng
trực tiếp làm lớp che phủ trên mặt đất hay làm phân compost, hoặc
làm 1 phần được sử dụng cho các hoạt động tái sinh. Thiết bị làm

8

8


giảm kích thước CTR tùy thuộc vào loại , hình dạng, đặc tính của
CTR và tiêu chuẩn yêu cầu .
- Các thiết bị:
+ Búa đập: có hiệu quả đối với các thành phần có đặc tính giòn, dễ
gãy
+ Kéo cắt bằng thủy lực: dùng để làm giảm kích thước các vật liệu
mềm
+ Máy nghiền: có ưu điểm là di chuyển dễ dàng, có thể sử dụng để
làm giảm kích thước nhiều loại CTR khác nhau như nhánh cây, gốc
cây, và các CTR xây dựng.
Với phương pháp này thì CTR được giảm kích thước đáng kể
- Phạm vi áp dụng: PP này được sử dụng để giảm kích thước của
các thành phần CTR đô thị
1.2. Phân loại theo kích thước (Sàng lọc)
- Nguyên lý: là quá trình phân loại một hỗn hợp các vật liệu CTR
có kích thước khác nhau thành 2 hay nhiều loại vật liệu có cùng
kích thước, bằng cách sử dụng các loại sàng có kích thước lỗ khác
nhau. Quá trình phân loại có thể thực hiện khi vật liệu còn ướt hoặc
khô, thông thường quá trình phân loại thường gắn liền với quá trình
chế biến chất thải tiếp theo

- Các thiết bị thường được sử dụng nhiều:
+ Sàng rung: sử dụng đối với CTR tương đối khô như kim loại,
thủy tinh, gỗ vụn, mảnh vỡ bê tông trong CTR xây dựng
+ Sàng trống quay: dùng để tách rời các loại giấy carton và giấy
vụn
+ Sàng đĩa tròn: (cải tiến của sàng rung) .
- Phạm vi áp dụng: CTR đô thị nói chung
1.3. Phân loại theo khối lượng riêng
- Nguyên lý: PP phân loại theo khối lượng riêng là pp kỹ thuật
được sử dụng rộng rãi, dùng để phân loại các vật liệu có trong CTR
dựa vào khí động lực và sự khác nhau về khối lượng riêng của
chúng. Nguyên tắc của phương pháp này là thổi dòng ko khí từ dưới
lên trên qua lớp vật liệu hỗn hợp, khi đó các vật liệu có khối lương
riêng nhỏ hơn sẽ được cuốn theo dòng khí, tách ra khỏi các vật liệu
nặng hơn

9

9


- Phạm vi áp dụng: Phương pháp này được sử dụng để phân loại
CTR đô thị tách rời các loại vật liệu từ quá trình tách nghiền thành
2 phần riêng biệt loại khác nhau: dạng có khối lượng riêng nhẹ như
giấy, nhựa, các chất hữu cơ và dạng có khối lượng riêng nặng như
là kim loại, gỗ và các loại vật liệu CTR vô cơ có khối lượng riêng
tương đối lớn nặng
1.4. Phân loại theo điện trường và từ trường
- Nguyên lý: Kỹ thuật phân loại bằng điện trường và từ tính dựa
vào tính chất điện từ và từ trường của các loại vật liệu có trong

thành phần chất thải rắn.
- Phạm vi áp dụng:
+ Phương pháp phân loại bằng từ trường được sử dụng phổ biến
khi tiến hành tách các kim loại màu ra khỏi kim loại đen.
+ Phương pháp phân loại bằng tĩnh điện được áp dụng đẻ tách ly
nhựa và giấy dựa vào sự khác nhau về sự tích điện bề mạt của 2 loại
vật liệu này.
+ Phân loại bằng dòng điện xoáy là kỹ thuật phân loại trong đó
dòng điện xoáy được tạo ra trong các kim loại không chứa sắt như
nhôm và tạo thành nam châm nhôm
1.5. Nén chất thải rắn
- Nguyên lý: Phương pháp này được sử dụng với mục đích gia tăng
khối lượng riêng của CTR, nhằm tăng tính hiệu quả của công tác
lưu trữ và vận chuyển. các kỹ thuật hiện đang áp dụng để nén và tái
sinh chất thải là đóng kiện, đóng gói, đóng khối hay ép thành dạng
viên.
- Phạm vi áp dụng: CTR đô thị

1.


Câu 4: Phương pháp sản xuất phân hữu cơ từ rác thải đô thị
bằng hiếu khí. Phương pháp sản xuất phân hữu cơ từ rác thải
đô thị bằng yếm khí (Nguyên lý, các giai đoạn chuyển hóa, ưu
nhược điểm, phạm vi áp dụng, các yếu tố ảnh hưởng.
PP SX phân hữu cơ từ rác thải đô thị bằng hiếu khí
Nguyên lý

10

10







Quá trình ủ hiếu khí là quá trình phân hủy sinh học hiếu khí và ổn
định các chất hữu cơ trong CTR đô thị (trừ nhựa, cao su, da thuộc)
nhờ hoạt động của VSV.
Sản phẩm của quá trình phân hủy sinh học này gồm: CO2, nước,
nhiệt, chất mùn (ổn định, ko mang mầm bệnh và được SD làm phân
bón cho cây trồng
Quá trình ủ phân hiếu khí có thể áp dụng đối với: rác vườn, CTR đô
thị đã được phân loại, hỗn hợp CTR đô thị, kết hợp bùn thải từ quá
trình xử lý nước thải
Các giai đoạn chuyển hóa
Các giai đoạn chuyển hóa : quá trình phân hủy CTR diễn ra rất
phức tạp , theo nhiều giai đoạn, tạo nhiều sản phẩm trung gian.
Căn cứ vào sự biến thiên của nhiệt độ có thể chia quá trình ủ phân
hiếu khí thành các pha sau :
+ Pha thích nghi : giai đoạn cần thiết để vi sinh vật thích nghi với
môi trường mới
+ Pha tăng trưởng : đặc trưng bởi sự tăng nhiệt độ do quá trình phân
hủy sinh học
+ Pha ưa nhiệt : giai đoạn nhiệt độ tăng cao nhất. đây là giai đoạn
ổn định chất thải và tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh hiệu quả nhất.
+ Pha trưởng thành : giai đoạn giảm nhiệt độ đến bằng nhiệt độ môi
trường. trong pha này quá trình lên men xảy ra chậm, thích hợp cho

sự hình thành chất keo mùn, các chất khoáng và cuối cùng thành
mùn.
Bao gồm 3 gđoan chính sau:
Giai đoạn nhiệt độ trung bình: kéo dài trong 1 vài ngày
Giai đoạn nhiệt độ cao: có thể kéo dài từ một vài ngày đến 1 tháng
Giai đoạn làm mát và ổn định: kéo dài vài tháng
Ưu điểm
Ổn định chất thải
Làm mất hoạt tính của VSV gây bệnh:
Thu hồi ảnh hưởng và cải tạo đất:
Làm khô bùn:
Tăng khả năng kháng bệnh cho cây trồng:
Nhược điểm

11

11






2.







Hàm lượng Chất dinh dưỡng trong phân hữu cơ không thỏa mãn
yêu cầu
Khả năng làm mất hoạt tính của VSV trong phân cũng ko hoàn
toàn.
Quá trình làm phân thường tạo mùi hôi, gây mất mĩ quan
Hầu hết các nhà nông vẫn thích SD phân hóa học vì ko quá đắt tiền,
dễ SD, và tăng năng suất cây trồng 1 cách rõ ràng.
Phạm vi áp dụng
Quá trình ủ phân hiếu khí có thể áp dụng đối với: rác vườn, CTR đô
thị đã được phân loại, hỗn hợp CTR đô thị, kết hợp bùn thải từ quá
trình xử lý nước thải
Các yếu tố ảnh hưởng
+ yếu tố vật lí : nhiệt độ, độ ẩm, độ rỗng (xốp ), kích thước và hình
dạng của hệ thông ủ phân rác, thổi khí
+ yếu tố hóa sinh : tỷ lệ C/N, pH, vi sinh vật, chất hữu cơ, oxygen, cấu
trúc chất thải
Phương pháp sản xuất phân hữu cơ từ rác thải đô thị bằng yếm khí
Phương pháp sản xuất phân hữu cơ từ rác thải đô thị bằng yếm khí
Nguyên lí : phân hủy kị khí là quá trình phần hủy chất hữu cơ trong môi
trường không có oxy ở điều kiện nhiệt độ từ 30-65 độ C. Sản phẩm của
quá trình này là khí sinh học ( CO2 và CH4). Khí CH4 có thể thu gom
và xử lí như một nguồn nhiên liệu sinh học và bùn đã được ổn định về
mặt sinh học , có thể sử dụng như nguồn bổ sung dinh dưỡng cho cây
trồng.
Các giai đoạn chuyển hóa : 3 giai đoạn
+ GĐ1 : quá trình thủy phân các hợp chất có phân tử lượng lớn thành
những hợp chất thích hợp dùng làm nguồn năng lượng và mô tế bào.
+GĐ2 : ( Axit hóa & axetate hóa) là quá trình chuyển hóa các hợp chất
sinhh ra từ gđ 1 thành chất có phân tử lượng thấp hơn xác định.

+GĐ 3: (metan hóa ) là quá trình chuyển hóa các hợp chất trung gian
thành các sản phẩm cuối đơn giản hơn , chủ yếu là khí CH4 và CO2.
Ưu nhược điểm: thông thường người ta thường thiết kế và vận hành bể
phản ứng phân hủy kị khí theo 1 or 2 giai đoạn .
1 giai đoạn
2 giai đoạn
Ưu
Chi phí đầu tư thấp
Hệ thống ổn định
điểm Kỹ thuật vận hành Có thể tối ưu hóa theo từng giai đoạn
cao
Sử dụng thời gian lưu và thể tích hiệu

12

12


quả
Diệt vi khuẩn gây bệnh tốt (pH thấp ở
giai đoạn 1)
Nhược Không thể tối ưu hóa Chi phí đầu tưu cao
điểm hệ thống
Kỹ thuật vận hành phức tạp
pH ko ổn định
Tính ổn định của hệ
thống thấp



Phạm vi áp dụng :CTR đô thị
Các yếu tố ảnh hưởng :tỉ lệ C/N, pH, nhiệt độ

13

13


Câu 5: Xử lý CTR bằng pp Nhiệt

Nguy
ên lý

Các
yếu tố
ảnh
hưởng

14

Thiêu đốt
Quá trình oxy hóa
khử CTR bằng oxy
không khí ở nhiệt độ
cao. Lượng oxy sử
dụng theo lý thuyết
được xác định theo
pt cháy:
CTR + O2 => Sp
cháy + Q (nhiệt)

Khí hóa
Quá trình đốt
các loại vật
liệu trong đk
thiếu oxy.
Pư:
C + O2 =>
CO2 (tỏa
nhiệt)
C + H2O =>
CO + H2
(thu)
C + CO2 =>
2CO (thu)
C + 2H2 =>
CH4 (tỏa)
CO + H2O
=> CO2 +
H2 (tỏa)

- Nhiệt độ: phải đảm
bảo đủ cao, không
tạo dioxin (CTNH:
>1100 độ; CTR sinh
hoạt: >900 độ). Nếu
quá cao, giảm sự
tiếp xúc giữa không
khí và khí gas, khói
thải đen, nồng độ

các chất ÔN trong
khí thải cao. Nếu k
đủ cao, pư sẽ xảy ra

Nhiệt phân
Quá trình phân hủy hay
biến đổi CTR ở nhiệt
độ cao trong trường
hợp không có oxy. Pư
quan trọng nhất là bẻ
gãy mạch liên kết C-C,
k có xúc tác. Sp thu
được gồm các chất khí,
lỏng, rắn.
Pư: CTR => các chất
bay hơi hay khí gas +
cặn rắn
Quá trình đốt nhiệt
phân gồm 2 gđ: gđ 1 là
qt khí hóa, gđ 2 là qt
đốt các chất bay hơi
- Nhiệt độ: mỗi chất có
1 nhiệt độ bắt đầu khác
nhau.

14


Ưu

15

k hoàn toàn và khí
thải cũng có khói
đen
- Độ xáo trộn: Để
tăng cường hiệu quả
tiếp xúc giữa CTR
cần đốt và chất oxh
- Thời gian: thời
gian lưu cháy phải
đủ lâu để pư cháy
xảy ra hoàn toàn.
Thời gian lưu của
mỗi chất phụ thuộc
vào bản chất của
chất bị đốt và nhiệt
độ đốt
- Thành phần và tính
chất của chất thải:
tính được nhiệt trị
và lượng oxy cần
thiết để đốt cháy
hoàn toàn
- thu hồi năng lượng
- nguy có gây ÔN
MT ngầm
- xử lý nhanh
- khả năng tiêu thụ
tốt đối với nhiều loại

rác thải: KL, thủy
tinh, nhựa, cao su,…
- thể tích rác có thể
giảm từ 75-945%
- thích hợp cho
những khu vực k có
đk về mặt bằng chôn

- sp sinh ra
có thể tận
dụng để thu
hồi nhiệt
lượng
- dòng khí
thải ra ít
- thiết bị
kiểm soát
khí thải đơn
giản, k gây
ONMT
- chi phí thấp
15

- xảy ra ở nhiệt độ thấp
=> làm tăng tuổi thọ
của vật liệu chịu lửa,
giảm chi phí tuổi thọ
- tiết kiệm nhiên liệu
- giảm lượng bụi phát
sinh

- có thể kiểm soát đc
- thể tích chất thải giảm
đág kể
- các chất bay hỏi có
thể ngưng tụ rồi thu hồi
- phần hơi k ngưng tụ,


lấp
- hạn chế tối đa vấn
đề ÔN do nc rác
- hiệu quả cao đối
với chất thải có chứa
vi trùng dễ lây
nhiễm và chất độc
hại
Nhượ - chi phí đầu tư cao
c
- vận hành phức tạp
- nếu nhiệt độ thấp
hơn 1000 thì CHC
khó phân hủy sẽ k
cháy hết gây ÔN
Phạm
vi AD
Các lò
thườn
g
dùng

16

- Lò đốt 1 cấp
- Lò đốt nhiều cấp
- Lò đốt chất lỏng
- Lò đốt thùng quay
- Lò đốt tầng sôi

cháy đc coi như nguồn
cug cấp năng lg
- vận hành và bảo trì
phù hợp với điều kiện
VN
- các CHC và chất độc
hại cháy hoàn toàn
- dòng chất
thải phải
mag tính
đồng nhất

- 1 số thành phần trong
chất thải lúc nạp
nguyên liệu có thể bị
giữ lại
- chất thải có pư thu
nhiệt k nên đốt trong lò
nhiệt phân
- thời gian đốt lâu hơn

- lò đứng

- lò ngang
- lò tầng sôi
- lò đốt
nhiều buồng
- lò đốt
thùng quay

- lò đốt nhiệt phân

16


Câu 6: Bãi chôn lấp: Cấu tạo, các yếu tố cần xem xét khi thiết
kế, các quá trình sinh học diễn ra tại BCL, cân bằng nước tại
BCL
Cấu tạo: BCL bao gồm các ô chôn lấp chất thải, vùng đệm và các
công trình phụ trợ khác nhau như trạm xử lý nước, khí thải, cung
cấp điện, nước và văn phòng điều hành
Ô chôn lấp: là thể tích CTR được đổ vào BCL trong 1 khoảng thời
gian, thường là 1 ngày. Ô chôn lấp bao gồm CTR và vật liệu che
phủ xung quanh nó
Lớp che phủ: là lớp vật liệu che phủ trên toàn bộ BCL trong khi
vận hành và khi đóng BCL nhằm ngăn ngừa, giảm thiểu tđ từ ô
chôn lấp đến MT xung quanh và từ bên ngoài vào ô chôn lấp CTR
Nước rác: là nước phát sinh trong quá trình phân hủy tự nhiên CTR
có chứa các chất gây ÔN
Khí từ ô chôn lấp CTR: là khí sinh ra từ ô chôn lấp chất thải do quá
trình tự phân hủy tự nhiên CTR
Lớp lót đáy: là các vật liệu được trải trên toàn diện tích đáy và
thành bao quanh ô chôn lấp chất thải nhằm ngăn ngừa giảm thiểu sự

ngấm, thẩm thấu nước rác vào tầng nước ngầm
Vùng đệm: dải đất bao quanh BCL nhằm mục đích ngăn cách, giảm
thiểu tđ xấu
Hàng rào bảo vệ: hệ thống tường, rào chắn, vành đai cây xanh hoặc
vật cản có chiều cao nhất định bao quanh BCL
Hệ thống thu gom khí thải: hệ thống các công trình bao gồm tầng
thu gom khí thải sinh ra từ BCL nhằm ngăn ngừa, giảm thiểu
ONKK và nguy cơ cháy nổ. Hệ thống thu gom nước rác: là hệ
thống các công trình bao gồm tầng thu gom, đường ống dẫn, mương
dẫn để thu gom nước rác về hố tập trung hoặc tới trạm xử lý.

17

17


Hệ thống thoát nước mặt và nước mưa: là hệ thống thu gom nước
mặt và nước mưa dẫn về nơi quy định nhằm ngăn ngừa nước mặt từ
bên ngoài xâm nhập vào các ô chôn lấp
Các yếu tố cần xem xét khi thiết kế:
1. Các yếu tố tự nhiên – kỹ thuật:
+ Địa hình
+ Khí hậu
+ Thủy văn
+ Địa chất thủy văn:
+ Địa chất công trình:
+ Yếu tố tài nguyên khoáng sản
+ Cảnh quan sinh thái
2. Các yếu tố kinh tế xã hội:
+ Sự phân bố dân cư của khu vực

+ Hiện trạng kinh tế và khả năng tăng trưởng kinh tế
+ Hệ thống quản lý hành chính địa phương
+ Khoảng cách đến các khu di tích lịch sử
+ An ninh quốc phòng
3. Các yếu tố về cơ sở hạ tầng:
+ Giao thông và các dịch vụ
+ Hiện trạng sử dụng đất
+ Phân bố các cơ sở sx công nghiệp, khai khoáng hiện tại và tương
lai
+ Hệ thống cấp thoát nước và mạng lưới điện
4. Khoảng cách thích hợp khi lựa chọn BCL
Các quá trình sinh học diễn ra tại BCL:
- Phân hủy sinh học của chất hữu cơ hoặc hiếu khí hoặc kỵ khí sản
sinh ra khí và chất lỏng
- Quá trình phân hủy sinh học hiếu khí, khí thải sinh ra chủ yếu là
CO2
- Quá trình phân sinh học kỵ khí, CHC bị chuyển hóa thành CO2,
CH4 và 1 phần nhỏ NH3 và H2S

18

18


Cân bằng nước tại BCL:

Phương trình cân bằng nước có thể biểu diễn như sau:
∆SSW = WSW + WTS + WCM + WA(R) – WLG – WWV – WE
– WB(L)
Trong đó:

∆SSW: lượng nước tích trữ trong CTR ở BCL (kg/m3)
WSW: độ ẩm ban đầu của CTR (kg/m3)
WTS: độ ẩm ban đầu của bùn từ trạm xử lý (kg/m3)
WCM: độ ẩm ban đầu của vật liệu phủ (kg/m3)
WA(R): lượng nước thấm từ phía trên (nước mưa) (kg/m3)
WLG: lượng nước thất thoát trong quá trình hình thành khí thải
(kg/m3)
WWV: lượng nước thất thoát do bay hơi theo khí thải (kg/m3)
WE: lượng nước thất thoát do quá trình hơi hóa bề mặt (kg/m3)
WB(L): lượng nước thoát ra từ phía đáy bãi rác (kg/m3)

19

19



-



Câu 7: Nước rỉ rác, khí bãi rác: quá trình hình thành nước rỉ
rác, khí bãi rác, hệ thống thu gom nước rỉ rác, khí bãi rác
1.Nước rỉ rác:
Quá trình hình thành nước rỉ rác:
Đầm nén: lượng nước tự do chứa trong CTR được tách a trong quá
trình này
Phân hủy sinh học: 1 trong những sản phẩm cuả quá trình phân hủy
sinh học CTR là nước
Nước bên ngoài: thấm vào BCL:

+ mực nước ngầm dâng lên vào các ô rác.
+ nước rò rỉ vào các cạnh ô chôn lấp.
+ nước từ các khu vực khác chảy qua thấm vào ô chôn lấp
+ nước mưa rơi xuống
Hệ thống thu gom nước rỉ rác
Thành phần hệ thống thu gom nước rác bao gồm:
- Tầng thu nước rác
- Hệ thống ống thu gom nước rác
- Hố thu nước rác
1. Tầng thu nước rác bao gồm 2 lớp vật liệu trải đều trên toàn bộ bề
mặt đáy ô chôn lấp. Yêu cầu của mỗi lớp như sau:
- Lớp dưới: Đá dăm nước, độ dày 20 – 30cm
- Lớp trên: Cát thô, độ dày 10 – 20cm
2. Hệ thống ống thu gom nước rác
- Mỗi ô chôn lấp phải có một hệ thống thu gom nước rác riêng.
- Hệ thống ống thu gom nước rác của mỗi ô chôn lấp được thiết kế
với yêu cầu sau:
+ Có 1 hoặc nhiều tuyến chính chạy dọc theo hướng dốc của ô chôn
lấp.
+Các tuyến nhánh dẫn nước rác về tuyến chính.
+Tuyến chính dẫn nước rác về hố thu để bơm hoặc dẫn thẳng vào
công trình xử lý nước rác.
+Trên mỗi tuyến ống, cứ 180-200m lại có 1 hố ga để phòng tránh
sự tắc nghẽn ống. Hố ga thường được xây bằng gạch, có kết cấu
chống thấm. Kích thước hố ga 800mm x 800mm x 800mm.

20

20





-

+ống thu gom nước rác có mặt phía trong nhẵn, đường kính không
nhỏ hơn 150mm.
+Độ dốc của mỗi tuyến ống tùy thuộc vào địa hình đáy ô chôn lấp
nhưng không nhỏ hơn 1%
3. Hố thu nước rác
- Đối với các bãi chôn lấp mà nước rác từ hệ thống thu gom nước
rác không
hoặc khó tự chảy vào các công trình xử lý nước rác, phải thiết kế
các hố thu nước rác. Số lượng,chiều sâu hố thu tuân theo các tiêu
chuẩn hiện hành về công trình xử lý nước rác.
- Có kết cấu vững chắc, có thể sử dụng lâu dài đồng thời phải bảo
đảm khả năng chống thấm nước rác.
2.khí bãi rác:
Sự hình thành: do quá trình phân huỷ cácCHC trong BCL, sự có
mặt của CO2 ở trong BCL tạo điều kiện cho VSV kị khí phát triển
và từ đó bắt đầu giai đoạn hình thành khí metan=> khí ga có thành
phần chủ yếu là CH4, CO2. Trong đó CH4 khoảng 50-60
Hệ thống thu gom khí bãi rác: Hệ thống ống thu gom khí rác được
bố trí thành mạng lưới dạng tam giác đều, khoảng cách giữa các
ống liên tiếp nhau khoảng 50 – 70 m. Độ cao cuối cùng của ống thu
gom khí rác phải lớn hơn bề mặt bãi tối thiểu 2m (tính từ lớp phủ
trên cùng)
Hệ thống thu khí chủ động: thiết kế ở những BCL phế thải lớn, có

nhiều phế thải, lượng khí phát sinh nhiều.
Hệ thống thu khí bị động:
+ ưu: có thể ngăn cản chuyển động cấc loại khí không cho nó đi vào
khu vực không mong muốn.
+nhược: phải đặt cách biệt hẳn các khu dân cư, công trình thiết kế
phức tạp, và phải đạt đúng yêu cầu
+ phạm vi áp dụng: áp dụng đối với những BCL có quy mô vừa và
nhỏ.

21

21


Câu 8: Cấu tạo bãi chôn lấp CTNH, loại chất thải rắn được
chôn lấp (TCVN 320:2004)
-Mặt bằng :Tổng mặt bằng bãi chôn lấp phải được thiết kế hoàn
chỉnh, phân khu chức năng rõ ràng và giải quyết tốt mối quan hệ
giữa xây dựng trước mắt và phát triển tương lai, giữa khu tiền xử lý,
khu chôn lấp, khu xử lý nước rác và khu điều hành. Tổng mặt bằng
bãi chôn lấp điển hình như hình 1
Bãi chôn lấp CTNH phải có hệ thống hàng rào bảo vệ để ngăn cản
sự xâm nhập của những ng|ời không có nhiệm vụ, gia súc, động vật
vào trong bãi chôn lấp chất thải nguy hại. Hàng rào cần có kết cấu
vững chắc như tường gạch, rào thép, dây thép gai.
-Vật liệu lót được sử dụng trong hệ thống chống thấm phải đảm bảo
được độ bền vững, chịu được các tác động hoá học của chất thải và
chống được sự rò rỉ của chất thải trong mọi điều kiện thời tiết và
trong suốt quá trình thi công, vận hành, đóng bãi và hậu đóng bãi.
Vật liệu chống thấm có thể lựa chọn các loại sau:

Đất sét: Lớp đất sét có đặc tính hệ số thấm K d 10-7 cm/s, được
đầm nén chặt, bề dày t 60 cm.
- Màng HDPE (High Density Polyethylen) chiều dày t 2 mm.
- Nhựa tổng hợp PVC chiều dày t 2 mm.
- Cao su butila chiều dày t 2 mm.
- Cao su tổng hợp Neopren chiều dày t 2 mm.
*Hệ thống thu gom nước rác:
-Mỗi ô chôn lấp phải có hệ thống thu gom nc rác riêng.
+ Với các bãi chôn lấp có lớp lót đơn: mỗi ô chôn lấp chỉ có một hệ
thống thu gom nước rác.
+ Với các bãi chôn lấp có lớp lót kép, mỗi ô chôn lấp có hai hệ
thống thu gom nước rác, gồm các lớp sau: Tầng thu nuớc rác thứ
nhất,Hệ thống ống thu gom nuớc rác thứ nhất,Lớp chống thấm thứ
nhất, Tầng thu nước thứ 2 , Hệ thống ống thu gom nước rác thứ 2
,Lớp chống thấm thứ hai.

22

22


Hố thu nước rác:
- Trong các ô chôn lấp phải thiết kế các hố thu nước rác đề phòng
nước rác từ hệ thống thu gom nước rác không hoặc khó tự chảy vào
các công trình xử lý nước rác
. - Số lượng, chiều sâu hố thu phụ thuộc vào lưu lượng nước rác.
- Hố thu nước rác phải có kết cấu vững chắc, có thể sử dụng lâu dài
đồng thời phải bảo đảm khả năng chống thấm nước rác.
*Các loại CTNH đc chôn lấp:

Mã số

Mã
Mô tả chất thải
số
Basel
A[1170
Ắc quy thải, pin thải
]

A[1180
]

A[2010
]

23

Thiết bị hay chi tiết điện,
điện tử thải chứa những
bộ phận như pin, ắc quy
thuộc TCVN6706:2000,
công tắc thuỷ ngân, thuỷ
tinh từ đèn catôt và thuỷ
tinh hoạt hoá khác, tụ điện
có PCB hoặc lẫn với các
chất thải nguy hại khác có
nồng độ thể hiện tính chất
đặc trưng nêu trong phụ
lục III (1), (2) Công ước

Basel
Chất thải thuỷ tinh từ đèn
catôt và thuỷ tinh hoạt hoá
khác
23

Giới hạn
Trừ các loại bảo đảm
những đặc tính nhất
định để coi là chất thải
không nguy hại (theo
TCVN 6705:2000)


A[2050
]
A[3030
]
A[3050 Y13
]
A[3190 Y11
]
A[4060 Y9
]
A[4080 Y15
]
A[4100
]

A[4160

]

24

Amiăng thải (bụi và sợi)
Các chất thải có chứa cấu
tạo từ chì hoặc bị lẫn với
các hợp chất chống kích
nổ trên cơ sở chì
Các chất thải từ sản xuất,
đóng gói và sử dụng nhựa,
mủ, chất hoá dẻo, keo và
chất kết dính
Cặn nhựa thải từ các quá
trình tinh chế, chưng cất
và xử lý nhiệt phân các
vật liệu hữu cơ
Nhũ tương và hỗn hợp dầu
/nước
và
hydrocacbon/nước thải
Chất thải có tính nổ
Các chất thải từ các thiết
bị kiểm soát ô nhiễm công
nghiệp dùng để làm sạch
các loại khí thải công
nghiệp
Than hoạt tính đã qua sử
dụng

24

Không kể các chất
liên quan đã nêu trong
TCVN 6705:2000
Không kể bê tông
nhựa

Không kể các chất
nằm trong TCVN
6705:2000
Không kể than hoạt
tính dùng từ quá trình
xử lý nước uống và
các quá trình công
nghiệp thực phẩm và
sản xuất vitamin


Câu 9. Ổn định hóa rắn CTNH (cơ chế của quá trình, các chất
phụ gia thường dùng)
1) KN
Là quá trình làm tăng các tính chất vật lý của chất thải, giảm khả
năng phát tán vào MT hay làm giảm tính độc hại của chất ô nhiễm.
PP này được sử dụng rỗng rãi trong quản lý CTNH
Phương pháp này thường được áp dụng trong các trường hợp sau:
- Xử lý chất thải nguy hại
- Xử lý chất thải từ quá trình khác (ví dụ tro của quá trình nhiệt)
- Xử lý đất bị ô nhiễm khi hàm lượng chất ô nhiễm cao trong đất
cao

2) Cơ chế quá trình
Có rất nhiều cơ chế khác nhau xảy ra trong quá trình ổn định chất
thải, tuy nhiên quá trình ổn định chất thải đạt KQ tốt khi thực hiện
được một trong các cơ chế sau:
- Bao viên ở mức kích thước lớn: là cơ chế trong đó các thành phần
nguy hại bị bao bọc vật lý trong 1 khuôn có kích thước nhất định,
và thành phần nguy hại nằm trong vật liệu đóng rắn ở dạng không
liên tục
- Bao viên ở mức kích thước nhỏ: các thành phần nguy hại được
bao ở cấu trúc tinh thể của khuôn đóng rắn ở quy mô rất nhỏ
- Hấp thụ: là quá trình đưa CTNH ở dạng lỏng vào bên trong chất
hấp thụ
- Hấp phụ: là quá trình giữ CTNH trên bề mặt của chấp hấp phụ để
chúng không phát tán vào MT

25

25