KHẢO SÁT ĐÁNH GIÁ CÁC THÀNH PHẦN RÁC THẢI SINH HOẠT TẠI SỐ 42 VŨ NGỌC PHAN, LÁNG HẠ, ĐỐNG ĐA, HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA MÔI TRƯỜNG

ĐOÀN THỊ TUYẾT

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHẢO SÁT ĐÁNH GIÁ CÁC THÀNH PHẦN RÁC THẢI SINH HOẠT TẠI
SỐ 42 VŨ NGỌC PHAN, LÁNG HẠ,
ĐỐNG ĐA, HÀ NỘI
Ngành

: Kỹ thuật kiểm soát ô nhiễm Môi trường

Mã ngành: D510406

NGƯỜI HƯỚNG DẪN 1: TS. LÊ THỊ HẢI LÊ
NGƯỜI HƯỚNG DẪN 2: PGS.TS.NGÔ KIM CHI

HÀ NỘI, năm 2016


TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA MÔI TRƯỜNG

ĐOÀN THỊ TUYẾT

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHẢO SÁT ĐÁNH GIÁ CÁC THÀNH PHẦN RÁC THẢI SINH HOẠT TẠI
SỐ 42 VŨ NGỌC PHAN, LÁNG HẠ,
ĐỐNG ĐA, HÀ NỘI

HÀ NỘI, năm 2016


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đồ án “Khảo sát đánh giá các thành phần trong rác thải
sinh hoạt tại số 42 Vũ Ngọc Phan, Láng Hạ, Đống Đa, Hà Nội” là kết quả nghiên
cứu của bản thân. Những phần sử dụng tài liệu tham khảo trong đồ án là hoàn toàn
trung thực, nếu sai tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm và chịu mọi kỷ luật của khoa
và nhà trường đề ra.
Hà Nội, ngày 4 tháng 6 năm 2016
Sinh viên thực hiện

Đoàn Thị Tuyết


LỜI CẢM ƠN
Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các thầy cô giáo khoa Môi trường –
trường Đại Học Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội, đặc biệt là TS. Lê Thị Hải Lê
đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt những kiến thức chuyên ngành cũng như trong
cuộc sống trong suốt thời gian học tập tại trường.
Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này ngoài sự nỗ lực của bản thân, em đã
nhận được rất nhiều sự quan tâm giúp đỡ nhiệt tình của các cá nhân, tập thể trong và
ngoài trường.
Em xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Ngô Kim Chi đã tạo điều kiện cho em
được nghiên cứu và thực hiện đồ án tốt nghiệp tại Phòng công nghệ khai thác chế
biến Tài nguyên thiên nhiên – Viện Hóa Học Các Hợp Chất Thiên Nhiên.
Em xin gửi lời cảm ơn tới ThS. Đặng Ngọc Phượng cùng tất cả các anh chị
làm việc tại Phòng Công nghệ khai thác chế biến Tài nguyên thiên nhiên đã giúp đỡ
tận tình và cho em được sống, học tập, làm việc trong môi trường hòa đồng, thân
thiện trong thời gian vừa qua.

Do thời gian thực hiện đề tài còn hạn chế và trình độ kiến thức bản thân chưa
cao nên bài viết không tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong quý thầy cô và các
bạn có những ý kiến đóng góp và bổ sung để bài viết được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội, ngày 4 tháng 6 năm 2016
Sinh viên thực hiện
Đoàn Thị Tuyết.


MỤC LỤC


DANH MỤC BẢNG


DANH MỤC HÌNH


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
ASTM
CTR
C
H
N

Hiệp hội vật liệu và thử nghiệm Hoa Kỳ
Chất thải rắn
Cacbon
Hidro
Nito

P
TCVN
TS
VS
RTSH
S

photpho
Tiêu chuẩn Việt Nam
Chất rắn cố định
Chất rắn bay hơi
Rác thải sinh hoạt
Lưu huỳnh


MỞ ĐẦU
1. Lý cho chọn đề tài
Môi trường có tầm quan trọng đặc biệt đối với đời sống con người, đối với
động vật thực vật và sự phát triển của dân tộc và nhân loại. Bảo vệ môi trường gắn
liền với phát triển bền vững đang là vấn đề đặt ra trên toàn thế giới, đặc biệt đối với
các quốc gia đang phát triển trong đó có Việt Nam.
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế- xã hội, các đô thị,
các ngành sản xuất kinh doanh và dịch vụ ngày càng được mở rộng, phát triển
nhanh chóng, một mặt đóng góp tích cực cho sự phát triển của đất nước, mặt khác
việc thải bỏ một cách bừa bãi các chất thải rắn không hợp vệ sinh chất thải công
nghiệp, chất thải nông nghiệp, chất thải xây dựng , chất thải y tế và đáng nói hơn cả
là chất thải sinh hoạt là nguồn gốc chính gây ô nhiễm môi trường làm nảy sinh các
bệnh tật, ảnh hưởng đến đời sống và sức khỏe con người. Nguy cơ gây ô nhiễm môi
trường do chất thải rắn gây ra đang dần trở thành vấn đề cấp bách đối với hầu hết

các đô thị trong cả nước. Dân số ngày càng tăng nên lượng rác thải sinh hoạt cũng
ngày một nhiều.Vì vậy việc xác định các thành phần và xử lý rác thải sinh hoạt
đang là vấn đề lớn để đảm bảo môi trường và phát triển bền vững. Việc xử lý tại
nguồn phát thải đang được nước ta nghiên cứu và áp dụng. Chính vì thế những công
nghệ tái chế vài tái sử dụng rác thải sinh hoạt đã dần ra đời để giải quyết thực trạng
này, ở Việt Nam đã dần áp dụng những công nghệ tái chế và tái sử dụng như công
nghệ tái chế rác thải sinh hoạt thành than sạch, công nghệ sản xuất phân compost,
công nghệ biogas…
Để đảm bảo việc xử lý rác thải, cần phải nghiên cứu biết được thành phần
của rác thải từ đó áp dụng công nghệ sao cho phù hợp. Chính vì thế, em đã lựa chọn
đề tài:
“Khảo sát đánh giá các thành phần trong rác thải sinh hoạt tại số 42 Vũ Ngọc
Phan, Láng Hạ, Đống Đa, Hà Nội”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Đánh giá được các thành phần rác thải sinh hoạt ( rác hữu cơ) và từ đó đề
xuất được biện pháp xử lý thích hợp.
3. Nội dung nghiên cứu

1


- Giới thiệu về địa điểm nghiên cứu
- Tổng quan tài liệu hiên trạng quản lý rắn thải sinh hoạt trên địa bàn Việt
Nam và khu vực nghiên cứu
- Tổng quan nghiên cứu về thành phần rác thải sinh hoạt
- Các phương pháp xử lý rác thải sinh hoạt
- Khảo sát một số thành phần rác thải sinh hoạt: Cacbon, hidro, nitơ,
photpho, lưu huỳnh, độ ẩm, độ tro, tổng chất rắn, chất rắn cố định và chất rắn dễ
bay hơi của rác thải sinh hoạt (rác hữu cơ)
- Tính toán xử lý số liệu đã phân tích

- Đề xuất biện pháp xử lý rác thải sinh hoạt cho phù hợp

2


CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu về địa điểm nghiên cứu
Dân số tại số 42 Vũ Ngọc Phan, Láng Hạ, Đống Đa, Hà Nội có 82 người
trên 21 hộ gia đình. Người dân sống chủ yếu bằng nghề kinh doanh, hoạt động
thương mại, dịch vụ phát triển nên thu nhập mang lại giá trị cao đồng thời nó cũng
tạo ra một lượng lớn rác thải. Chọn khu vực này là đại diện cho đánh giá thành phần
rác thải sinh hoạt của thành phố.

Hình 1.1: Vị trí địa lý số 42 Vũ Ngọc Phan, Láng Hạ, Đống Đa, Hà Nội
1.2. Hiện trạng quản lý rác thải trên địa bàn Hà Nội và khu vực nghiên cứu
1.2.1. Hiện trạng quản lý chất thải rắn trên địa bàn Hà Nội
Sự phát sinh rác và xử lý rác thải đô thị là một vấn đề mang tính toàn cầu,
khi nhiều người đang có xu hướng chuyển từ khu vực nông thôn ra thành thị. Ở Việt
Nam , sự phát sinh của chất thải rắn đô thị đang ngày càng gia tăng gắn liền với quá
trình đô thị hóa.
Tổng lượng CTR sinh hoạt ở các đô thị phát sinh trên toàn quốc tăng trung
bình 10÷16 % mỗi năm. Tại hầu hết các đô thị, khối lượng CTR sinh hoạt chiếm
khoảng 60 - 70% tổng lượng CTR đô thị (một số đô thị tỷ lệ này lên đến 90%).[1]
Chỉ số phát sinh CTR đô thị bình quân đầu người tăng theo mức sống. Năm
2007, chỉ số CTR sinh hoạt phát sinh bình quân đầu người tính trung bình cho các

3


đô thị trên phạm vi toàn quốc vào khoảng 0,75 kg/người/ngày. Năm 2008, theo Bộ

Xây dựng thì chỉ số này là 1,45 kg/người/ngày, lớn hơn nhiều so với ở nông thôn là
0,4 kg/người/ngày[1]
Hiện nay, trung bình mỗi ngày Việt Nam phát sinh 12 triệu tấn rác thải sinh
hoạt. Dự kiến đến năm 2020, lượng rác thải đô thị phát sinh là 20 triệu tấn/ngày.
Phần lớn lượng rác phát sinh chủ yếu tại các thành phố lớn như Hà Nội, TPHCM,
Hải Phòng… Việc quản lý và xử lý chất thải rắn đô thị nước ta đang còn rất lạc hậu,
chủ yếu là chôn lấp.
Chính do tốc độ phát triển kinh tế - xã hội khả năng đầu tư có hạn, việc quản
lý chưa chặt chẽ cho nên việc quản lý tại các khu đô thị, các nơi tập chung dân cư
với số lượng lớn, các khu công nghiệp, mức độ ô nhiễm do chất thải rắn gây ra
thường vượt quá tiêu chuẩn cho phép nhiều lần. Hầu hết các bãi rác trong các đô thị
từ trước đến nay không theo quy hoạch tổng thể, nhiều thành phố, thị xã, thị trấn
chưa có quy hoạch bãi chôn lấp chất thải. Việc thiết kế và xử lý chất thải hiện tại ở
các đô thị đã có bãi chôn lấp lại chưa thích hợp, chỉ là những nơi đổ rác không được
chèn lót kỹ, không được che đậy, do vậy đang tạo ra sự ô nhiễm nặng nề tới môi
trường đất, nước, không khí… ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe cộng đồng.
Hiện nay ở tất cả các thành phố, thị xã, đã thành lập các công ty môi trường
đô thị có chức năng thu gom và quản lý rác thải. Nhưng hiệu quả của công việc thu
gom, quản lý rác thải còn kém, chỉ đạt từ 30-70% do khối lượng rác phát sinh hàng
ngày còn rất lớn. Trừ lượng rác thải đã quản lý số còn lại người ta đổ bừa bãi xuống
các sông, hồ, ngòi, ao, khu đất trống làm ô nhiễm môi trường nước và không khí.
Trong những năm qua, tốc độ đô thị hóa diễn ra rất nhanh đã trở thành nhân
tố tích cực đối với phát triển kinh tế - xã hội của đất nước. Tuy nhiên, bên cạnh
những lợi ích về kinh tế - xã hội, đô thị hóa quá nhanh đã tạo ra sức ép về nhiều
mặt, dẫn đến suy giảm chất lượng môi trường và phát triển không bền vững. Lượng
chất thải rắn phát sinh tại các đô thị và khu công nghiệp ngày càng nhiều với thành
phần phức tạp. Lượng chất thải rắn sinh hoạt tại các đô thị ở nước ta đang có xu thế
phát sinh ngày càng tăng, tính trung bình mỗi năm tăng khoảng 10%. [1]

4

Bảng 1.1: Lượng CTRSH phát sinh ở các đô thị Việt Nam đầu năm 2007
Lượng CTRSH bình Lượng CTRSH phát sinh
STT Loại đô thị
1
2
3
4
5
Tổng

Đặc biệt
Loại 1
Loại 2
Loại 3
Loại 4

quân/người

Tấn/ngày

(kg/người/ngày)
0,84
0,96
0,72
0,73
0,65

Tấn/năm

8.000
1.885
3.433
3.738
626

2.920.000
688.025
1.253.045
1.364.370
228.490
6.453.930
( Nguồn: Hiện trạng và giải pháp quản lý tái sử dụng rác thải sinh hoạt khu
vực đô thị, 2011)[4]

Theo tính toán của Công ty TNHH Nhà nước một thành viên Môi trường Đô
thị (URENCO), mỗi ngày Hà Nội thải ra khoảng 3.000 tấn rác thải sinh hoạt, tức
một năm có trên dưới một triệu tấn. Hiện nay, ngoài URENCO còn có nhiều đơn vị
khác cùng tham gia thu gom rác như Công ty cổ phần Thăng Long, Công ty cổ phần
Tây Đô, Công ty cổ phần Xanh, Hợp tác xã Thành Công... nhưng tất cả vẫn không
thể thu gom nổi vì lượng rác thải sinh hoạt đang ngày một tăng nhanh. Chính vì vậy
mà tỉ lệ thu gom rác thải sinh hoạt ở các quận nội thành hiện đạt khoảng 95%, còn
các tuyến ngoại thành mới chỉ khoảng 60%. Hiện nay, Hà Nội vẫn còn 66% số xã
chưa có nơi chôn lấp hoặc xử lý rác thải. Khu vực ngoại thành có 361/435 xã, thị
trấn đã thành lập tổ thu gom rác; trong đó có 148 xã đã tổ chức chuyển rác đi xử lý,
chôn lấp tại bãi rác tập trung của thành phố (đạt tỉ lệ 34%)

5

Bảng 1.2: Ước tính sự phát sinh của chất thải rắn đô thị và chất thải
thực phẩm tại Việt Nam của các năm 2015, 2020, 2025
Nội dung
Dân số đô thị (triệu)
% Dân số Việt Nam (%)
Tỷ lệ rác thải đô thị (kg/người/ngày)
Tổng MSW mỗi ngày (tấn/ngày)
Tỷ lệ thu gom MSW (% của tổng MSV)
Tổng MSW thu gom mỗi ngày (tấn/ngày)
Tổng chất thải thực phẩm thu gom mỗi

2015
35
38
1,2
42000
80
35700

2020
44
45
1,4
61600
90
55440

2025
53

50
1,6
83200
100
83200

21420
33264
49920
ngày (tấn/ngày)
( Nguồn: Hiện trạng và giải pháp quản lý tái sử dụng rác thải sinh hoạt khu
vực đô thị, 2011.[5]
1.2.2. Hiện trạng quản lý rác thải trên khu vực nghiên cứu
Hiện nay ở tất cả các thành phố, thị xã, đã thành lập các công ty môi trường
đô thị có chức năng thu gom và quản lý rác thải. Ở khu vực này trung bình mỗi
ngày thải khoảng 30kg rác thải, được tập trung thu gom vào cuối mỗi ngày. Việc thu
gom và quản lý rác thải do công ty môi trường thực hiện.
1.3. Tổng quan các nghiên cứu về thành phần rác thải sinh hoạt
Nghiên cứu của Lê Thị Phú – Đại học Dân lập Hải Phòng “Phân tích một số
thành phần của rác thải sinh hoạt của khu vực giảng đường và khách sạn sinh viên
của trường Đại học dân lập Hải Phòng. Xác định được thành phần, phân loại rác
thải; tính chất hóa học, vật lý, sinh học của rác thải, giới thiệu tình hình rác thải tại
khu giảng đường và khách sạn sinh viên đặc biệt phân tích được các thành phần của
rác thải sinh hoạt như độ ẩm, canxi, nitơ, photpho. Từ đó ứng dụng cho việc xử lý
rác thải làm phân compost
Nghiên cứu của TS. Nguyễn Trung Việt và TS. Phạm Thị Mỹ Diệu cũng đã
nghiên cứu về các thành phần trong rác thải sinh hoạt và ứng dụng làm phân
compost, biogas. Cụ thể như đã chỉ ra rõ nguồn phát sinh, thành phần tính chất của
chất thải rắn sinh hoạt, phân tích một số thành phần như độ ẩm, tổng chất rắn, chất
rắn bay hơi, chất rắn cố định, cacbon, oxi, nito,photpho, lưu huỳnh. Đưa ra việc thu

gom rác thải sinh hoạt phân loại, lưu trữ, xử lý sơ bộ tại nguồn và ứng dụng xử lý
rác thải làm phân compost và làm biogas.
1.4. Các phương pháp xử lý rác thải

6


Thu gom và xử lý rác thải luôn là vấn đề nan giải, chi phí xử lí đang là gánh
nặng lớn với mọi quốc gia., đặc biệt là các nước đang phát triển. Cùng với sự phát
triển kinh tế, sự gia tăng dân số và đô thị hóa, lượng rác thải ngày một càng nhiều,
thành phần ngày một phức tạp, luôn tiềm ẩn nguy cơ độc hại đối với con người và
môi trường sống.
Trước những bức xúc về thực trạng ô nhiễm rác thải, nhà nước cũng như
chính quyền địa phương đã đưa ra các biện pháp để từng bước giải quyết vấn đề rác
thải.
Các phương pháp xử lý rác thải chính:
- Đốt rác trong lò ở nhiệt độ cao.
+ Ưu điểm: Xử lí triệt để, không tốn diện tích. Các nước có diện tích hẹp như
Singapor, Hongkong chọn giải pháp này.
+ Nhược điểm: Chi phí đầu tư, vận hành, bảo trì cao. Nếu không đúng quy
cách, khoa học thì lượng khí thải ra như dioxin, hơi thủy ngân…nhiều ảnh hưởng
tới sức khỏe người dân.
Đốt có thể thu năng lượng để chạy máy phát điện. Gần đây xuất hiện những
lò đốt rác quy mô nhỏ 500 – 1 tấn/h, đốt bằng điện hoặc ga. Có cả những lò không
dùng bất kì năng lượng nào từ bên ngoài như điện, khí ga, sử dụng nguyên lý đốt
đối lưu của dòng vật chất do sự chênh lệch nhiệt độ tạo ra. Tro thải ra chứa kim loại
độc như chì, cadmium, đồng, kễm, phải được chôn lấp.
- Chôn lấp:
Chôn rác là biện pháp tương đối đơn giản, rẻ tiền nhưng cũng có nhiều
nhược điểm như tốn diện tích và thường không được sự đồng tình của cư dân quanh

vùng. Nếu chôn rác không đúng kĩ thuật sẽ bị thẩm lậu khí metan gây cháy nổ và
hiệu ứng nhà kính. Khí metan có tác động 26 lần so với CO2 trong việc làm trái đất
nóng lên. Nước thải rò rỉ cũng phải được xử lý theo tiêu chuẩn.
Thường bãi chôn lấp phải cách xa khu dân cư, xa nguồn nước mạch và nước
ngầm. Bãi chôn lấp phải thiết kế nhiều lớp, có ống thoát nước rác và thoát khí
metan. Rác được nén chặt và phủ đất. Quá trình phân giải kị khí diễn ra rất chậm
trong nhiều năm.

7


Chính vì vậy xu hướng trong thời gian tới là hạn chế chôn lấp rác thải sinh
hoạt, tận dụng rác thải hữu cơ để sản xuất phân bón. Cũng chính vì thế mà nhu cầu
chế phẩm VSV sẽ tăng lên.
- Xử lý rác thải làm phân bón
Làm sạch môi trường, rác không bị coi là phế thải độc hại mà được coi là
nguyên liệu có thể tái chế.
Có tác dụng cải tạo đất, nâng cao độ phì nhiêu, làm cho đất xốp dễ canh tác.
Cho phép sử dụng tối đa chất dinh dưỡng, nếu bón riêng phân hóa học thì
cây sử dụng 20 – 30 % số còn lại bị rửa trôi bay vào không khí hay tồn lưu trong đất
dưới dạng không hào tan. Hiện tượng này được khắc phục khi trộn một phần phân
bón với phân hưuữ cơ rồi đem bón cây, phân hóa học sẽ được sử dụng dần dần và
triệt để hơn ( 70- 80%)
Không gây ô nhiễm đất, nước và hệ sinh thái.
Sản phẩm của cây trồng an toàn hơn
Gía thành rẻ, phù hợp với khả năng tài chính của nông thôn, sử dụng lại dễ
dàng.
- Xử lý bằng phương pháp biogas
Công nghệ biogas là một công cụ quản lý chất thải rắn chăn nuôi, thúc đẩy
thu hồi và sử dụng biogas làm năng lượng phục vụ cho nấu ăn và trong các ngành

công nghiệp.

8


CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng và pham vi nghiên cứu
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
Rác thải sinh hoạt (rác hữu cơ)
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu
- Về mặt không gian: Tại số 42 Vũ Ngọc Phan- Láng Hạ- Đống Đa- Hà Nội
- Về mặt thời gian: Từ ngày 17/3/2016 – 30/5/2016
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Phương pháp thu thập và tổng hợp tài liệu
Trong quá trình nghiên cứu, việc thu thập số liệu từ các nguồn tài liệu liên
quan là rất cần thiết. Các tài liệu thu đươc giúp chúng ta khái quát và bổ sung những
thông tin quan trọng đối với vấn đề nghiên cứu. Các thông tin được lấy từ nhiều
nguồn khác nhau như: sách báo, tài liệu đã được học, internet, báo cáo hiện trạng
kinh tế xã hội của khu vực và quản lý rác thải sinh hoạt, báo cáo tổng hợp cá thành
phần tỏng rác thải sinh hoạt. Các thông tin sau khi thu thập sẽ được tổng hợp, chọn
lọc ra thông tin cần thiết cần biết.
2.2.2. Phương pháp điều tra khảo sát
Việc trực tiếp điều tra địa bàn, điều tra tìm hiểu tình hình quản lý rác thải, tập
kết rác của khu vực, tham quan tìm hiểu về bãi rác để có những nhận xét đánh giá
khách quan, chính xác về hiện trạng thu gom, vận chuyển, xử lý rác tahir sinh hoạt
của khu vực nghiên cứu.
2.2.3. Phương pháp thực nghiệm
a. Lấy mẫu và gia công mẫu
Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9466:2012 ASTM D6009-12: Chất thải rắnHướng dẫn lấy mẫu từ đống chất thải

9


b. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm
- Cacbon, Hidro được phân tích bằng TC ASTM E777 - 87(2004) Sandard
Test Method for Carbon and Hydrogen in the Analysis Sample of Refuse-Derived
Fuel
- Phophop tổng số được phân tích theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 8563 :
2010 Phân bón- Xác định photpho tổng số tổng số
- Nitơ được phân tích theo TCVN 2620-2014: Phân ure- Phương pháp thử
- Lưu huỳnh tổng số được phân tích theo TCVN 9296: 2012 – Xác định lưu
huỳnh tổng số tổng số phương pháp khối lượng
- Xác định tổng chất rắn, chất rắn cố định và chất rắn dễ bay hơi, theo
Standard methods of examination for water and wastewater Examination mục 2250
- Xác định độ tro theo TC ASTM Số E1755-01 "Phương pháp tiêu chuẩn để
xác định các Ash trong sinh khối".
2.2.4. Phương pháp xử lý số liệu
- Xử lý, tính toán số liệu kết quả đã được phân tích
- Sử dụng phần mềm Excel để xử lý số liệu từ các kết quả có được. Sử dụng
biểu đồ, sơ đồ giúp các nội dung trình bày mang tính trực quan hơn, thể hiện rõ hơn
mối liên hệ giữa các yếu tố được trình bày
- Đánh giá thành phần rác thải sinh hoạt ( rác hữu cơ)
2.3. Thực nghiệm
2.3.1. Hóa chất, dụng cụ
 Dụng cụ, thiết bị:
- Lò nung, tủ sấy
- Cân phân tích, độ chính xác 0,0001g.
- Bếp lưới amiang, bình hút ẩm.
- Bình khí Oxi.

- Bình Kjendahl dung tích 100 ml
- Giấy lọc định lượng không tro.
- Ống thạch anh có đường kính 1cm, dài 70cm
- Ống silicon chịu nhiệt
- Cốc thủy tinh 1 lit, phễu lọc
- Pipet có dung tích 0,5; 1; 2; 5; 10; 25 ml
- Chén nung, có dung tích 50 ml.
- Bình định mức các loại, có dung tích 25; 50; 100; 500; 1000 ml.
 Hóa chất
- HCl 36,5%, H2SO4 98%, HNO3 63%, HClO4 70%
- NaOH (Rắn), KH2PO4 (Rắn), CuO (Rắn), Na2SO4 (Rắn), BaCl2(Rắn)

10


- Amoni molipdat, amoni vanadat
- Phenolphtalein, metyl da cam, metyl đỏ
- HCl 1N: Hút 8,47ml HCl đặc (36,5%) vào bình định mức 100ml, trong
bình đã chứa khoảng 1/3 thể tích nước cất, sau đó định mức đến vạch.
- HCl 0.1N: hút 10ml dung dịch HCl 1N pha loãng thành 100ml.
- Dung dịch HNO3 2 N:Lấy 135 ml HNO363% vào cốc dung tích 1000 ml đã
có sẵn 500 ml nước khuấy đều chuyển vào bình định mức 1000 ml, thêm nước đến
vạch định mức.
- NaOH 2M: pha bằng cách cân 80g NaOH (R) và cốc thủy tinh hòa tan và
chuyển toàn bộ vào bình định mức 1L, định mức đến vạch.
- Dung dịch axit boric 2% và chỉ thị màu: hòa tan 20g axit boric vào 900ml
nước nóng. Để nguội và thêm 20ml hỗn hợp chỉ thị màu (chuẩn bị trước bằng cách
hòa tan 0,1g bromocresol xanh và 0,07g metyl đỏ trong 100ml etanol). Cho thêm
từng giọt dung dịch NaOH 0,1M, cho đến khi toàn bộ dung dịch có màu đỏ tía nhạt.
Thêm nước đến 1L bằng nước cất.

- Hỗn hợp xúc tác: 100g K2SO4, 10g CuSO4.5H2O. Nghiền rời từng thứ sau
đó trộn đều. Nghiền lại một lần nữa toàn bộ hỗn hợp trong cối sứ.
- Dung dịch BaCl2 10%: Cân 117 g bari clorua cho vào cốc, thêm khoảng
700 ml nước, khuấy đều cho tan sau đó chuyển vào bình định mức có dung tích
1000 ml, thêm nước đến vạch mức, lắc đều.
- Dung dịch BaCl2 1%: pha loãng dung dịch bari clorua BaCl2 10% 10 lần.
- Dung dịch tiêu chuẩn phốt pho, nồng độ 100 mg P/l:
Cân 0,0439 g kalidihydrophotphat (KH2PO4) đã sấy khô 2 h ở 105 0C, để
nguội trong bình hút ẩm. Cho vào bình định mức 100ml và định mức tới vạchLấy
mẫu và gia công mẫu.
2.3.2. Lấy mẫu rác thải và phân loại rác thải
 Lấy mẫu
Lấy mẫu trong 1 tuần vào 7h – 8h sáng của 10 hộ gia đình sinh sống tại ngõ
số 42 Vũ Ngọc Phan phường Láng Hạ quận Đống Đa thành phố Hà Nội (từ ngày
17/3/2016- 23/3/2016).
 Xử lý sơ bộ và gia công mẫu
-

Các mẫu sau khi được lấy về thì phân loại rác hữu cơ và rác vô cơ (chỉ
lấy rác hữu cơ để phân tích), trộn mẫu của 10 hộ gia đình trong 1 ngày.

11


-

Đồng thời trộn mẫu của 10 hộ gia đình trong 7 ngày.

- Trộn đều từng mẫu rác hữu cơ để mẫu được đồng đều, độ ẩm khoảng từ
60% -80%. Sau đó mẫu được giảm khối lượng theo phương pháp chia tư đến khi

còn khoảng 0,5kg.
- Mẫu phải được cắt, trộn đều và nghiền nhỏ bằng thiết bị nghiền hoặc giã
nhỏ đến kích thước 0,25mm và được lưu trữ ở nhiệt độ 00C đến 40C
-

Các mẫu được ký hiệu như sau:
Bảng 2.1. Mô tả lấy mẫu và ký hiệu

Mô tả
Mẫu trộn từ 10 hộ gia đình lấy ngày thứ 2
Mẫu trộn từ 10 hộ gia đình lấy ngày thứ 3
Mẫu trộn từ 10 hộ gia đình lấy ngày thứ 4
Mẫu trộn từ 10 hộ gia đình lấy ngày thứ 5
Mẫu trộn từ 10 hộ gia đình lấy ngày thứ 6
Mẫu trộn từ 10 hộ gia đình lấy ngày thứ 7
Mẫu trộn từ 10 hộ gia đình lấy của 7 ngày

Ký hiệu mẫu
MT2
MT2
MT2
MT2
MT2
MT2
Mẫu tổng hợp

2.3.3. Phân tích trong phòng thí nghiệm
a. Xác định độ ẩm, tổng chất rắn (TS), Chất rắn dễ bay hơi (VS), Chất
rắn cố đinh theo Standard methods of examination for water and wastewater
Examination mục 2250

 Xác định độ ẩm
Độ ẩm của chất thải rắn được biểu diễn bằng 2 phương pháp: Phương pháp
khối lượng ướt và phương pháp khối lượng khô.Phương pháp khối lượng ướt độ ẩm
trong một mẫu được thể hiện như là phần trăm khối lượng ướt của vật liệu. Phương
pháp khối lượng khô độ ẩm trong một mẫu được thể hiện như phần trăm khối lượng
khô vật liệu.

12


Phương pháp khối lượng ướt được sử dụng phổ biến trong lĩnh vực quản lý
chất thải rắn bởi vì phương pháp có thể lấy mẫu trực tiếp ngoài thực địa. Độ ẩm
theo phương pháp khối lượng ướt được tính như sau:
Độ ẩm của chất thải rắn được xác định theo công thức:
 m − m2
w =  1
 m1


100


Trong đó :
w - Độ ẩm, %
m1 - Khối lượng của mẫu ban đầu, kg
m2 - Khối lượng của mẫu sau khi sấy ở 105 oC
 Tổng chất rắn (TS)

 Chất rắn dễ bay hơi (VS), Chất rắn cố định
Chuyển mẫu sau khi sấy ở trên vào lò nung đến 5500C và đốt cháy trong 1h

Để nguội trong bình hút ẩm để cân bằng nhiệt độ và cân nặng. Lặp lại quá
trình nung ( 30 phút) làm mát và cân nặng, ghi kết quả khối lượng sau khi nung
được m3

b. Xác định tro - Ash trong sinh khối theo TC ASTM phương pháp Số
E1755-01 "Phương pháp tiêu chuẩn để xác định các Ash trong sinh khối"
 Nguyên tắc:
Xác định tro còn lại sau khi quá trình oxy hóa khô tại 550-600°C và duy trì ở
nhiệt độ này đến khối lượng không đổi.
 Tiến hành
Chuyển mẫu sau khi nung trong 1h ở trên vào lò nung tại 575 ± 25°C nung
tiếp trong 3h đến khối lượng không đổi.
Lấy cốc đã nung xong vào bình hút ẩm và cân nặng, ghi kết quả khối lượng
sau khi nung được m4.

13


 Tính toán
Tro (Ash) =

(%)

c.Xác định hàm lượng Cacbon, Hidro bằng phương pháp đốt theo E778-87.
 Nguyên tắc.
Việc xác định được thực hiện bằng cách đốt mẫu để chuyển đổi tất cả các
carbon thành dioxide carbon và tất cả các hydro thành nước. Quá trình đốt cháy
được thực hiện bằng oxy tinh khiết cao đã được thông qua một thiết bị làm sạch.
Carbon dioxide và nước được thu hồi trong các ống hấp thụ. Sử dụng ống đốt để
loại bỏ bất kỳ chất nào cản trở. Phương pháp kiểm tra này cho tổng phần trăm

carbon và hydro trong rác thải như đã phân tích, bao gồm cả carbon trong khoáng
cacbonat và hidro trong bất kỳ dạng nào.
 Cách tiến hành.
Bước 1: Chuẩn bị hệ đốt
- Nhồi ống đốt: như hình vẽ

Bình hấp thụ H2O: đổ khoảng 1/3 bình Na2SO4 50g đã sấy khô trong 2h.
Bình hấp thụ CO2: chứa khoảng 500ml dung dịch NaOH 2N.
- Lắp hệ: Một đầu ống đốt được nối với bình oxi có đồng hồ điều chỉnh dòng
chảy khí, đầu còn lại được nối liên tiếp theo thứ tự bình hấp thụ nước, bình hấp thụ
khí CO2. Giữa các bình và ống đốt được nối với nhau bằng ống silicon chịu nhiệt.
Sau khi lắp hệ, cho khí oxi chạy qua với lưu lượng từ 50 – 100 ml/min gia
nhiệt lên đến nhiệt độ 850 – 900oC trong vòng 20 phút. Giữ nguyên nhiệt độ này

14


thêm 10 phút rồi tắt gia nhiệt. Tiếp tục cho khí oxi chạy thêm 10 phút. Rồi tháo hệ,
để nguội đến nhiệt độ phòng.
Bước 2: Phân tích
- Bình hấp thụ H2O
Cân bình chứa Na2SO4 sau hấp thụ và ống silicon ( nối từ ống đốt sang bình
hấp thụ H2O ) được khối lượng của H2O
- Bình hấp thụ CO2 đem đi chuẩn độ CO2 bằng HCl
Hấp thụ CO2 trong mẫu vào NaOH dư
CO2 + 2NaOHdư = Na2CO3 + H2O
+ Lấy 5ml dung dịch đã hấp thụ vào bình tam giác thêm 1 giọt
phenolphthalein rồi chuẩn độ bằng HCl 1N cho đến khi mất màu hồng thì dừng lại
được V1
Na2CO2 + HCl = NaHCO3 +NaCl

+ Tiếp tục thêm 1 giọt metyl dacam cho hiện màu vàng nhạt rồi chuẩn độ
tiếp bằng HCl 0,1N cho đến khi dung dịch chuyển từ màu vàng đến màu hồng nhạt
bền trong 30s. Ghi thể tích HCl tiêu tốn V2
NaHCO3 + HCl = NaCl+ CO2+ H2O
 Tính toán.
- Hàm lượng phần trăm Cacbon

Trong đó
CHCl : Nồng độ HCl (0,1N)
m: Khối lượng mẫu (1g)
V2 : Thể tích HCl tiêu tốn sau khi chuẩn độ CO2
Vhấp thụ : Thể tích NaOH sau khi hấp thụ 500ml
Vhút : Thể tích sau khi hấp thụ lấy phân tích 5ml
- Hàm lượng hidro được tính bởi công thức:

Trong đó:

15


mH20 : khối lượng của H20
m: khối lượng mẫu (1g)
d. Xác định hàm lượng nitơ tổng số bằng phương pháp TCVN 26202014.
 Nguyên tắc.
Phương pháp Kjendhal dựa trên nguyên lý chuyển toàn bộ N trong hợp chất
hữu cơ thành muối amoni bằng cách công phá với H 2SO4 đậm đặc (có K2SO4 làm
tăng nhiệt độ sôi và CuSO4). Xác định NH4+ bằng dụng cụ Kjendhal khi cho muối
amoni tác dụng với kiềm. Thu NH3 bằng dung dịch axit boric và chuẩn độ amoni
borat bằng dung dịch chuẩn HCl 0,1N
 Cách tiến hành.

Bước 1: Phá mẫu
Cân 0,1g mẫu cho vào bình công phá.
Làm ẩm bằng 1ml nước và để khoảng 30 phút. Sau đó cho vào 10ml hỗn hợp
xúc tác và thêm 5 ml H2SO4 đậm đặc.
Cẩn thận đun nhẹ trên bếp phá cho đến khi thấy sủi bọt. Đun sôi cẩn thận để
công phá khoảng 2-3 giờ.
Sau khi phá xong để nguội và cho vào bình Kjendhal khoảng 20ml nước. Lắc
đều và để yên cho lắng cặn cho vào bình định mức 100ml. Thêm nước đến vạch.
Bước 2: Tiến hành chưng cất
Bình hứng đang chứa 50ml dung dịch axit boric 2% và chỉ thị màu dưới đuôi
ống sinh hàn.
Hút 50ml mẫu phá vào bình cầu
Rót 30ml dung dịch NaOH 2N vào bình cất, chạy nước làm lạnh và bắt đầu
cất cho đến khi hết NH3.
Lấy 10ml dung dịch hứng đem đi chuẩn độ bằng dung dịch HCl 0,1N cho
đến khi dung dịch chuyển từ màu xanh sang màu đỏ tía nhạt.
Tiến hành đồng thời 1 mẫu trắng, làm tương tự như với mẫu thật.
 Tính N tổng số.

16


Trong đó:
Vmẫu: Thể tích dung dịch axit HCl chuẩn tiêu tốn khi chuẩn độ mẫu (ml)
VMT: Thể tích dung dịch axit HCl chuẩn tiêu tốn khi chuẩn độ mẫu trắng (ml)
Vđm1: Thể tích mẫu sau khi phá (100ml)
Vxđ1: Thể tích mẫu sau khi phá cho vào bình cất (ml)
Vđm2: Thể tích dung dịch axit sau khi cất (ml)
Vxđ2: Thể tích dung dịch lấy đi chuẩn độ (ml)
N: Nồng độ đương lượng dung dịch chuẩn axit

m: Khối lượng mẫu phân tích (g)
mĐgN = 0,014

e.Xác định photpho tổng số trong chất thải rắn theoTCVN 8563 : 2010
 Nguyên tắc.
Sử dụng hỗn hợp H2SO4 và HClO4 để phân hủy và chuyển hóa các hợp chất
photpho trong mẫu thành photpho dưới dạng axit orthophotphoric, rồi xác định hàm
lượng photpho trong dung dịch mẫu theo phương pháp trắc quang.
Đo màu vàng của phức chất do tạo thành giũa photpho và vanadomolipdat,
từ đó suy ra hàm lượng photpho trong mẫu.
 Cách tiến hành:
Bước 1: Phân hủy mẫu
+ Cân 0,1 g mẫu cho vào bình phân hủy,
+Thêm 6 ml axit H2SO4 98% và 0,1 ml HClO4 đặc để qua đêm hoặc ngâm ít
nhất vài giờ.
+Tăng nhiệt độ từ từ đến 1200C, sôi nhẹ trong khoảng 60 phút
+Tăng nhiệt độ lên 200 0C khoảng 60 phút, trong bình xuất hiện khói trắng
đậm đặc, dung dịch mẫu trắng trong
+Để nguội, thêm vào 10 ml nước cất đun sôi 10 phút.
+Chuyển dung dịch trong bình phân hủy sang bình định mức dung tích 25
ml, thêm nước cất đến vạch định mức, lắc đều, lọc hoặc để lắng trong. Gọi đây là
dung dịch A để xác định phốt pho tổng số.

17