Đánh giá thực trạng công nghệ xử lý và tiềm năng tái sử dụng bùn thải đô thị tại một số khu vực thành phố hà nội
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.34 MB, 80 trang )
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-----------
PHẠM THỊ THU GIANG
ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG CÔNG NGHỆ XỬ LÝ
VÀ TIỀM NĂNG TÁI SỬ DỤNG BÙN THẢI ĐÔ THỊ
TẠI MỘT SỐ KHU VỰC THÀNH PHỐ HÀ NỘI
LUẬN VĂN THẠC SĨ MÔI TRƯỜNG
Hà NỘI - 2017
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-----------
PHẠM THỊ THU GIANG
ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG CÔNG NGHỆ XỬ LÝ
VÀ TIỀM NĂNG TÁI SỬ DỤNG BÙN THẢI ĐÔ THỊ
TẠI MỘT SỐ KHU VỰC THÀNH PHỐ HÀ NỘI
Chuyên ngành: Kỹ thuật Môi trường
Mã số: 60520320
LUẬN VĂN THẠC SĨ MÔI TRƯỜNG
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
LỜI CẢM ƠN
PGS.TS. Nguyễn Mạnh Khải
PGS.TS. Trần Văn Quy
HÀ NỘI - 2017
LỜI CẢM ƠN
Sau một thời gian nghiên cứu, tôi đã hoàn thành luận văn tốt nghiệp của
mình với đề tài: “Đánh giá thực trạng công nghệ xử lý và tiềm năng tái sử dụng bùn
thải đô thị tại một số khu vực thành phố Hà Nội”. Trong quá trình thực hiện luận
văn, ngoài sự cố gắng nỗ lực của bản thân, tôi đã nhận được sự giúp đỡ vô cùng quý
báu của các thầy cô, đồng nghiệp, gia đình và bạn bè.
Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Trần Văn Quy Cán bộ giảng dạy tại Bộ môn Công nghệ môi trường đã tận tình quan tâm, chỉ bảo
và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành tốt luận văn này.
Thêm nữa, tôi xin cảm ơn đề tài Nhiệm vụ bảo vệ Môi trường QMT.12.03 do
PGS.TS Trần Văn Quy chủ trì đã hỗ trợ kinh phí để tôi thực hiện luận văn này. Cảm
ơn NCS. Đặng Thị Hồng Phương, Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Thái
Nguyên – một trong những thành viên tham gia đề tài, đã hướng dẫn và giúp đỡ tôi
trong quá trình thực hiện luận văn.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô giáo trong Khoa Môi
trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN đã bổ trợ và truyền đạt cho
tôi kiến thức, cùng những kinh nghiệm quý báu trong suốt quá trình học tập, nghiên
cứu tại trường.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới các thầy cô giáo, các anh, chị làm việc
tại Bộ môn Thổ nhưỡng & môi trường đất và Phòng thí nghiệm Phân tích Môi
trường – Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN cùng
những người thân trong gia đình, bạn bè đã luôn ủng hộ, góp ý và giúp đỡ tôi trong
quá trình học tập và thực hiện luận văn.
Hà Nội, ngày…..tháng…..năm 2017
Phạm Thị Thu Giang
MỤC LỤC
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH
MỞ ĐẦU .....................................................................................................................1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ BÙN THẢI ............................................................3
1.1. Những vấn đề chung về bùn thải ...................................................................3
1.1.1. Khái niệm bùn thải và phân loại.................................................................3
1.1.2. Nguồn gốc, đặc tính của bùn thải ...............................................................4
1.1.3. Tác động của bùn thải tới con người và môi trường ..................................7
1.1.4. Các quy chuẩn, tiêu chuẩn về bùn thải .......................................................9
1.2. Tổng quan về
phư ng ph p ử
n thải..........................................14
1.2.1. Xử lý bằng thiêu đốt .................................................................................15
1.2.2. Xử lý bằng phương pháp chôn lấp ...........................................................16
1.2.3. Xử lý bằng phương pháp ủ sinh học ........................................................16
1.2.4. Xử lý bằng phương pháp thu hồi tái chế ..................................................18
1.2.5. Ổn định bùn thải bằng vôi bội ..................................................................21
1.2.6. Phương pháp Pasteur ................................................................................21
CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .....................23
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...............................................................23
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu ................................................................................23
2.1.2 Phạm vi nghiên cứu ...................................................................................23
2.2. Phư ng ph p nghiên ứu .............................................................................23
2.3.1. Phương pháp thu thập và tổng hợp tài liệu...............................................23
2.3.2. Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa ..................................................23
2.3.3. Phương pháp đánh giá nhanh ...................................................................23
2.3.4. Phương pháp lấy mẫu, bảo quản và phân tích mẫu ..................................23
2.3.5. Phương pháp thống kê trong xử lý số liệu ...............................................24
2.3.6. Phương pháp đánh giá, tổng hợp và so sánh ............................................25
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.............................................................26
3.1. Nguồn gốc, khối ượng ph t sinh và đặc tính bùn thải đô thị tại thành
phố Hà Nội ............................................................................................................26
3.1.1. Nguồn gốc phát sinh .................................................................................26
3.1.3. Đặc tính ....................................................................................................27
3.1.2. Khối lượng phát sinh ................................................................................34
3.2. Thực trạng công nghệ xử lý bùn thải đô thị tại thành phố Hà Nội ..........35
3.2.1. Tình hình thu gom, vận chuyển bùn thải đô thị TP Hà Nội .....................35
3.2.2. Hiện trạng công nghệ xử lý bùn thải đô thị ..............................................38
3.3. Tiềm năng t i sử dụng bùn thải đô thị........................................................44
3.3.1.Dự báo khối lượng phát sinh bùn thải đô thị tại thành phố Hà Nội năm
2020 ....................................................................................................................44
3.3.2. Tiềm năng tái sử dụng bùn thải làm phân bón .........................................50
3.3.3. Tiềm năng tái sử dụng bùn thải làm khí đốt .............................................53
3.3.4. Tiềm năng tái sử dụng bùn thải làm chất đốt ...........................................58
3.4. Đề xuất phư ng n tận dụng bùn thải ........................................................60
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...................................................................................68
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................69
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
BTNMT
Bộ Tài nguyên và Môi trường
CEC
Uỷ ban của Cộng đồng châu Âu (Commission of European
Community)
EU
Cộng đồng chung Châu Âu (European Union)
HHV
Giá trị nhiệt trị cao (Higher heating value)
ICP-MS
Phương pháp phổ khối lượng plasma cảm ứng (Inductively
- Coupled Plasma - Mass Spectrometry)
KLN
Kim loại nặng
MPCN
Số lượng gây bệnh ở tế bào có thể nhất (Most Probable
Cytopathic Number)
MPN
Số lượng có thể nhất (Most Probable Number)
MTV
Một thành viên
NĐ-CP
Nghị định Chính phủ
NMXLNT Nhà máy xử lý nước thải
NTSH
Nước thải sinh hoạt
OC
Hợp chất hữu cơ (Organic Compounds)
QCVN
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
SBR
Bể phản ứng dạng mẻ liên tục (Sequency Batch Reactor)
TB
Viên than được sản xuất từ bùn thải và than cám
TCVN
Tiêu chuẩn Việt Nam
TNHH
Trách nhiệm hữu hạn
TSP
Bụilở lửng tổng số (Total Suspended Solids)
VSV
Vi sinh vật
UBND
Uỷ ban nhân dân
US EPA
Cơ quan bảo vệ Môi trường Mỹ (United States
Environmental Protection Agency)
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Đặc điểm của bùn trong trạm xử lý nước thải đô thị ................................. 5
Bảng 1.2.Tiêu chuẩn của EU đối với các hợp chất hữu cơ có trong bùn thải.......... 10
Bảng 1.3. Giới hạn hàm lượng kim loại nặng trong bùn và đất và giới hạn tối đa
cho phép trong bùn theo EU [18] .............................................................................10
Bảng 1.4. Giá trị giới hạn của một số kim loại trong bùn (mg/kg) .......................... 11
Bảng 1.5. Giá trị giới hạn nồng độ của các vi sinh vật gây bệnh [8] ...................... 13
Bảng 1.6. Hàm lượng tuyệt đối cơ sở (H) của các thông số trong bùn thảia ........... 14
Bảng 1.7. Phương pháp xử lý bùn thải tại một số quốc gia...................................... 14
Bảng 2.1. Các phương pháp phân tích mẫu bùn sử dụng làm phân bón .................. 24
và thu hồi khí sinh học .............................................................................................. 24
Bảng 3.1. Diện tích dân số và đơn vị hành chính một số khu vực Hà Nội ............... 26
Bảng 3.2. Kết quả phân tích một số tính chất lý hóa, kim loại nặng và vi sinh vật
của bùn trầm tích khu vực nghiên cứu ......................................................................29
Bảng 3.3. Đặc tính hóa lý cơ bản của các mẫu bùn ................................................ 30
Bảng 3.4. Thành phần phân bùn bể phốt từ NVS tại Hà Nội .................................... 31
Bảng 3.5. Tính chất hóa lý của bùn thải hệ thống thoát nước thải đô thị ................ 33
Bảng 3.6. Các loại thiết bị phục vụ công tác nạo vét bằng cơ giới và vận chuyển
bùn của công ty thoát nước Hà Nội ..........................................................................36
Bảng 3.7. Khối lượng phân bùn tính theo đầu người ............................................... 44
Bảng 3.8.Tiêu chuẩn tính toán và tỷ lệ thu gom phân bùn bể phốt .......................... 45
Bảng 3.9. Dự báo khối lượng phân bùn bể phốt phát sinh đến năm 2020 ............... 45
Bảng 3.10. Khối lượng bùn thải từ công tác nạo vét cống thoát nước ..................... 46
Bảng 3.11. Dự báo khối lượng bùn thải cống thoát nước năm 2020 ....................... 47
Bảng 3.12. Biễn biến bùn thải nạo vét sông mương ................................................ 47
Bảng 3.13. Dự báo khối lượng bùn thải sông mương thoát nước năm 2020 ........... 49
Bảng 3.14. Công suất thiết kế và xử lý nước thải của các trạm XLNT ..................... 49
Bảng 3.15. Kết quả xác định sự sinh trưởng và phát triển của rau cải sau 30 ngày
gieo trồng ..................................................................................................................50
Bảng 3.16. Bảng trọng số đánh giá tiềm năng tái sử dụng bùn thải làm phân bón . 52
Bảng 3.17. Bảng tổng kết kết quả phân tích hàm lượng các nguyên tố chính trong
200 mẫu bùn thải của 8 Bang (Mỹ)...........................................................................54
Bảng 3.18. Một số kết quả nghiên cứu phân giải kỵ khí bùn thải đô thị .................. 55
Bảng 3.19. Chất lượng của các viên than được sản xuất từ bùn thải so với yêu cầu
kỹ thuật TCVN 4600:1994 .........................................................................................59
Bảng 3.20. Chi phí và lợi ích kinh tế thu được khi sản xuất than tổ ong sử dụng bùn
thải thay thế cho than bùn ......................................................................................... 64
DANH MỤC HÌNH
Hình 3.1. Sự hình thành bùn thải trên HTTN đô thị Hà Nội..................................... 27
Hình 3.2. Chu trình thu gom phân bùn bể phốt ........................................................ 35
Hình 3.3.Số lượng bùn thu gom từ năm 2006-2010 của URENCO .......................... 36
Hình 3.4. Chu trình thu gom bùn thải thoát nước..................................................... 37
Hình 3.5. Sơ đồ dây chuyền công nghệ của nhà máy xử lý rác thải sinh hoạt làm
phân bón hữu cơ Cầu Diễn .......................................................................................40
Hình 3.6. Các bước chôn lấp bùn thải ...................................................................... 42
Hình 3.7. Sự sinh trưởng và phát triển của rau cải sau 30 ngày gieo trồng ............ 51
Hình 3.8. Sản lượng biogas theo khối lượng bùn tươi .............................................. 56
Hình 3.9. Sản lượng biogas theo lượng chất hữu cơ ................................................ 57
Hình 3.10. Mô hình sản xuất phân bón từ bùn thải .................................................. 61
Hình 3.11. Mô hình sản xuất chất đốt từ bùn thải .................................................... 63
MỞ ĐẦU
SỞ ĐẦUEF _Toc472599157 \h t chất đốt từ bùn thảiơơisau 30 ngày gieo
trồng làm phân bón hữu cơ Cầu Diễnthan bùn)iên cứuà Phòng thí nghiệm Phân tích
Môi trường – Khoa Môià xử lý bùn thải nói chung và bùn thùn th2599157 \h t chất
đốt từ bùn thảiơơisau 30 ngày gieo trồng làm phân bón hữu cơ Cầu Diễnthan
bùn)iên cứuà Phòng thí nghiệm Phân tích Môi trường – Khoa Môià xử lý bùn thải
nói ọc Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN cùng những nnày tiềm ẩn nguy cơ ô nhiễm
môi trường và đe dọa đến sức khỏe con người. Mỗi ngày, Hà Nội cũng như thành
phnh ùn thùMinh phát sinh hàng trăm mét kht đốt từ bùn thảiơơisau 30 ngày gieo
trồng làm phân bón hữu
Thnh phát sinh hàng trăm mét kht đốt từ bùn thải trực tiếp ra môi trường chỉ
là chuyển ô nhiễm từ điểm này sang điểm khác. Vinh phát sinh hàng trăm mét kht
đốt từ bùn thải trực tiếp ra môi trường chỉ là chuyển ô nhiễm từ điểm này sang đi
Mnh phát sinh hàng trăm mét kht đốt từ bùn thải trực tiếp ra môi tđộc hại, bùn thải
hoàn toàn có thể được tận dụng làm vật liệu xây dựng (bêtông, gạch...) và san nền
hoặc tái sử dụng bùn thải để sử dụng trong lĩnh vực nông nghiệp.
Mnh phát sinh hàng trăm mét kht đốt từ bùn thải trực tiếp ra môi tđộc hại,
bùn thải hoàn t3 nưh phát sinh hàng trăm mét kht đốt từ bùn thải trực tiếp ra môi
tđộc hại, bùn thải hoàn toàn có thể được tận dụng làm vật liệu xây dựng (bêtông,
gạch..theo tho thát sinh hàng trăm mét kht đốt từ bùn thải trực tiếp ra môi tđộc hại,
bùTheo thát sinh hàng hải sẽ bồi lấp những kênh mương, cống rãnh, sông hồ nếu
như không được nạo vét thường xuyên.
Hàng năm, theo báo cáo csẽ bồi lấp những kênh mương, cống rãnh, sông hồ
nếu như không được nạo vét thường xuyên.ụng làm vật liệu xây dựng (bêtông,
gạch...) và san máy xử lý nước thải ước tính khoảng 169.340 tấn/năm [8]. Có
thnăm, theo báo cáo csẽ bồi lấp những kênh mương, cống rãnh, sông hồ nếu như
không được nạo vét thườ N thnăm,thu gom, v, vtheo báo cáo csẽ bồi lấp những
kênh mương, cống rãnh, sông hồ nếu như khô Nội đang thực hiện (chôn lấp và phun
thuốc diệt muỗi) thì vấn đề ảnh hưởng đến môi trường xung quanh là khá rõ ràng.
Vì vậy bùn thải đô thị cần phải được thu gom, v, vtheo báo cáo csẽ bồi lấp những
kênh mương, cống rãnh, sông hồ nếu như khô Nội đang thực ng.
1
Xuất phát từ thực tiễn đó, việc chọn và thực hiện đề tài: “Đánh giá thực
trạng công nghệ xử lý và tiềm năng tái sử dụng bùn thải đô thị tại một số khu vực
thành phố Hà Nội” là cần thiết và có ý nghĩa khoa học và thực tiễn.
Mục tiêu nghiên cứu:
Đánh giá được thực trạng các công nghệ xử lý và tiềm năng tận dụng bùn
thải đô thị tại một số khu vực thành phố Hà Nội.
Nội dung nghiên cứu:
Nguồn gốc, khối lượng phát sinh, tính chất của từng loại bùn thải đô thị tại
một số khu vực thành phố Hà Nội;
Thực trạng công nghệ xử lý bùn thải đô thị khu vực nghiên cứu;
Dự báo diễn biến khối lượng bùn thải đô thị tại thành phố Hà Nội đến năm
2020;
Đánh giá tiềm năng tái sử dụng bùn thải phù hợp với điều kiện tự nhiên, kinh
tế - xã hội thành phố Hà Nội.
2
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ BÙN THẢI
1.1. Những vấn đề chung về bùn thải
1.1.1. Khái niệm bùn thải và phân loại
Bùn là hỗn hợp chất rắn và nước có thành phần đồng nhất trong toàn bộ thể
tích, có kích thước hạt nhỏ hơn 2mm và có hàm lượng nước (độ ẩm) lớn hơn 70%.
Có nhiều dạng bùn phát sinh cùng với hoạt động của các đô thị hiện nay là bùn thải
từ nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt, bùn bể tự hoại, bùn sông hồ, cống rãnh thoát
nước, bùn thải từ hoạt động công nghiệp [19].
Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ (US-EPA) định nghĩa bùn thải như sản
phẩm thải cuối cùng được tạo ra từ quá trình xử lý nước thải dân dụng và nước thải
công nghiệp từ nhà máy xử lý nước thải ở dạng hỗn hợp bán rắn.
Bùn từ hệ thống thoát nước thải sinh hoạt đô thị là dư lượng chất lỏng, đặc
hay dạng sệt được tạo ra do quá trình vận chuyển và chuyển hóa nước thải trong các
cống rãnh thoát nước, là hỗn hợp các chất hữu cơ và vô cơ bao gồm tất cả các loại
bùn thu nhận từ đường ống thoát nước đô thị được xem như sản phẩm phụ cần xử lý
của quá trình này. Bùn bao gồm chủ yếu là nước, khoáng chất và chất hữu cơ.
Bùn thải có thể chứa các chất dễ bay hơi, sinh vật gây bệnh, vi khuẩn, kim
loại nặng, các ion vô cơ cùng với hóa chất độc hại từ chất thải công nghiệp, hóa
chất gia dụng và thuốc trừ sâu. Lượng bùn thải tăng theo mức độ tăng dân số và
tăng trưởng sản xuất. Số lượng bùn thải thường rất lớn và gây ô nhiễm cho môi
trường nếu không được xử lý tốt [20].
Phân loại
Bùn được phân loại dựa vào nguồn gốc phát sinh và thành phần của chúng.
Dựa vào nguồn gốc của bùn, có thể phân loại bùn thành các loại sau:
-
Bùn thải từ trạm / nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt;
-
Bùn từ trạm / nhà máy xử lý nước thải công nghiệp;
-
Bùn hệ thống thoát nước: bùn cống rãnh, kênh rạch, bùn nạo vét sông,
hồ;
-
Bùn hố ga, bể phốt;
-
Bùn từ các công trường xây dựng.
3
Thành phần bùn phụ thuộc vào bản chất ô nhiễm ban đầu của nước và
phương pháp làm sạch bằng xử lý vật lý, hoá lý hay sinh học, cụ thể[19]:
- Bùn hữu cơ ưa nước: Đây là loại phổ biến nhất, khó khăn của việc làm khô
bùn là do sự có mặt của phần lớn các chất keo ưa nước. Người ta xếp trong loại này
tất cả các bùn thải xử lý sinh học nước thải, mà hàm lượng chất bay hơi có thể đạt
đến 90% toàn bộ chất khô (nước thải của công nghiệp thực phẩm, hoá hữu cơ).
- Bùn vô cơ ưa nước: Các bùn này chứa hyđrôxit kim loại tạo thành từ
phương pháp xử lý hoá lý khi làm kết tủa ion kim loại có trong nước (Al, Fe, Zn,
Cr) hoặc do sử dụng chất kết bông vô cơ (muối sắt hoặc muối nhôm).
- Bùn chứa dầu: Do trong nước thải có mặt một lượng dầu nhỏ hoặc mỡ
khoáng chất (hoặc động vật). Các chất này ở dạng nhũ hoặc hấp thụ các phần tử bùn
ưa nước. Một phần bùn sinh học cũng có thể có mặt trong trường hợp xử lý cuối
cùng bằng bùn hoạt tính (Ví dụ: xử lý nước thải của nhà máy lọc dầu).
- Bùn vô cơ kị nước: Các bùn này thường chứa hàm lượng nhỏ các chất giữ
nước (cát, bùn phù sa, xỉ, vẩy rèn, muối đã kết tinh).
- Bùn vô cơ ưa nước – kị nước: Các bùn này chủ yếu bao gồm các chất kị
nước chưa vừa đủ chất ưa nước để cho ảnh hưởng bất lợi của chất này đến việc làm
khô bùn chiếm ưu thế hơn. Các chất ưa nước thường là các hyđrôxit kim loại (chất
kết tụ).
- Bùn có sợi: nói chung loại bùn này rất dễ làm khô trừ khi việc thu hồi bùn
làm cho các sợi chuyển sang loại ưa nước do sự có mặt hyđroxit hoặc bùn sinh học.
1.1.2. Nguồn gốc, đặc tính của bùn thải
Nguồn gốc
Bùn thải được phát sinh từ nhiều nguồn:
-
Bùn thải từ hệ thống xử lý nước thải đô thị: Nước thải sinh hoạt đô thị được
chuyển tới các nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt, qua các quy trình xử lý, các vật
chất rắn được tách biệt với huyền phù trong nước, tạo thành bùn. Ở mỗi quy trình
xử lý khác nhau tính chất và đặc điểm của bùn thải khác nhau.
4
Bảng 1.1. Đặc điểm của bùn trong trạm xử lý nƣớc thải đô thị
Quá trình
Dạng
n
Đặ th
ủa
n
ông nghệ
Song chắn rác
Dạng rắn, kích
Thành phần hữu cơ và vô cơ thay đổi theo
thước thô
điều kiện của đô thị.
Các chất này thường được nghiền nhỏ sau đó
đưa vào xử lý tiếp tục cùng nước thải
Bể lắng cát
Bể lắng đợt 1
Hạt cát và các hạt
Thành phần vô cơ, dễ lắng
vô cơ không tan
Tại các bể lắng cát thường bị bỏ qua công
Chất nổi
trình thu chất nổi
Cặn rắn
Thành phần hữu cơ không tan, độ ẩm 93-
Chất nổi
95%. Thành phần và tính chất phụ thuộc vào
loại hệ thống mạng lưới thoát nước
(riêng/chung). Mức độ tham gia của nước
thải công nghiệp vào hệ thống
Bể aeroten
Bông bùn hoạt tính Được hình thành từ quá trình chuyển hóa
dạng lơ lửng
BOD khi thổi vào bể. Thành phần VSV hiếu
khí, độ ẩm > 99%. Bùn được lắng lại tại bể
lắng đợt 2
Bể lọc sinh
Màng vi sinh vật
học
Được hình thành từ quá trình chuyển hóa
BOD trên bề mặt vật liệu lọc. Thành phần
VSV hiếu khí, độ ẩm 96%. Màng được lắng
lại tại bể lắng đợt 2
Bể lắng đợt 2
Bông bùn hoạt tính Thành phần VSV hiếu khí, độ ẩm > 99%
từ bể aeroten
Thành phần VSV hiếu khí, độ ẩm > 96%
Màng VSV từ bể
Bọt khí + các chất hữu cơ
lọc sinh học
Chất nổi
Cặn từ công Cặn rắn
Chứa các thành phần hóa học như sắt, hợp
trình xử lý hóa
chất crom, chì, oxit nhôm
học
Cặn từ bể mê
Cặn đã phân hủy
Hàm lượng chất dinh dưỡng cao cho cây
5
tan
trồng
(Nguồn Nguyễn Việt Anh, 2015)
-
Bùn thải từ hệ thống thoát nước: các chất thải lỏng, nước thải từ nhà vệ sinh,
nhà bếp, bồn rửa và cống rãnh khu vực công nghiệp, nước mưa dư thừa (có nghĩa là
không hấp thụ bởi mặt đất) được thu thập, vận chuyển thông qua hệ thống thoát
nước thành phố là các cống rãnh, kênh rạch, sông hồ chảy tới nơi tiếp nhận nước.
Bùn sinh ra từ quá trình này, là kết quả của các vật chất được nước thải mang lắng
đọng trong các hệ thống cống thoát và hoạt động của các vi sinh vật sống trong các
hệ thống.
-
Bùn thải từ hố ga, bể phốt: là chất thải và nước thải từ con người được thải ra
chứa trong các hố ga bể phốt.
Ngoài ra còn một lượng bùn thải nhỏ phát sinh từ công nghiệp, xây dựng và
một số nguồn khác trong hoạt động và phát triển của đô thị.
Đặc điểm và tính chất của bùn thải
Hơn 60.000 độc chất và chất độc hóa học đã được tìm thấy trong bùn thải và
nước thải. Stephen Lester (CHEJ) đã tổng hợp thông tin từ các nhà nghiên cứu Đại
học Cornell và Hiệp hội các kỹ sư xây dựng đã xác định rằng bùn thải có chứa các
độc tố sau đây:
-
Polychlorinated biphenyls (PCBs);
-
Clo thuốc trừ sâu bao gồm DDT, dieldrin, aldrin, endril, chlordane,
heptachlor, Lindane, mirex, kepone, 2,4,5-T, 2,4-D;
-
Clo hóa các hợp chất như dioxin;
-
Polynuclear hydrocacbon thơm;
-
Kim loại nặng: arsenic, cadmium, chromium, chì và thủy ngân;
-
Vi khuẩn, vi rút, động vật nguyên sinh, giun ký sinh và nấm;
-
Các độc tố khác bao gồm: amiang, sản phẩm dầu mỏ và các dung môi
công nghiệp.
Năm 2009, EPA công bgồm: amiang, sản phẩm dầu mỏ và các dung môchm
, … có trong bùn cn của nước thải, c n c như:
-
Ag: 20 mg/ kg bùn, một số cặn có hàm lượng đặc biệt cao tới 200 mg/ kg
bùn; Ba: 500 mg/ kg; Mg: 1g/kg bùn;
6
-
Mức độ cao của sterol và các kích thích tố đã được phát hiện, với mức trung
bình lên đến 1.000.000 mg/ kg bùn;
-
Pb , As , Cr , và Cd với các hàm lượng khác nhau có trong tất cả các mẫu cặn
bùn thải của nước thải ở Mỹ.
Các loại bùn thải có tính chất rất khác nhau, điều đó phụ thuộc vào nguồn
gốc của bùn thải. Nhìn chung, bùn thải bao gồm các hợp chất hữu cơ, chất dinh
dưỡng, một số loại các vi chất dinh dưỡng không cần thiết, dấu vết kim loại, chất
gây ô nhiễm vi sinh hữu cơ và vi sinh vật. Nước thải bùn cũng có thể chứa chất độc
hại khác như chất tẩy rửa, các muối khác nhau và thuốc trừ, chất hữu cơ độc hại, …
Kết quả nghiên cứu về đặc điểm bùn thải tại bang Indiana (Mỹ) cho thấy bùn thải có
chứa khoảng 50% chất hữu cơ và 1 – 4% cacbon vô cơ. N hữu cơ và P vô cơ là
thành phần chủ yếu của N và P trong bùn. Cacbon hữu cơ và vô cơ hiện diện tương
đối ổn định trong thời gian lấy mẫu. Tuy nhiên, sự dao động lớn nhất đó chính là
thành phần các kim loại nặng như Cd, Zn, Cu, Ni, Pb trong bùn thải (Sommers et al,
1976).
1.1.3. Tác động của bùn thải tới con ngƣời và môi trƣờng
Bùn được xác định bởi EPA như một chất gây ô nhiễm. Trong năm 2011,
trong tài liệu của EPA công bố tại Hội đồng nghiên cứu Quốc gia Hoa Kỳ (NRC) để
xác định các nguy cơ tới sức khỏe của con người và sinh vật do bùn thải, đã chỉ ra
rằng rất nhiều sự nguy hiểm của bùn chưa được làm rõ hoặc chưa được quan tâm
thỏa đáng, đặc biệt khi bùn thải đô thị được sử dụng như một loại phân bón hữu
dụng hay nước thải từ nguồn nước thải đô thị bị ô nhiễm được sử dụng như một
nguồn nước tưới.
Bùn thải chứa vi khuẩn gây bệnh, vi rút và các động vật nguyên sinh cùng
với giun sán ký sinh trùng khác có thể làm tăng nguy cơ tiềm ẩn đối với sức khỏe
của con người, động vật và thực vật. Bổ sung bùn tươi vào đất gây ra mức độ vi
khuẩn E. coli tăng lên giá trị lớn hơn đáng kể. Theo WHO (1981), báo cáo về nguy
cơ đối với sức khỏe đã xác định các vi sinh vật gây bệnh chủ yếu là Salmonella và
Taenia là mối quan tâm lớn nhất.
Bùn thải từ các nhà máy xử lý nước thải tuy được xử lý qua các quy trình
phức tạp về mức độ ô nhiễm giảm nhưng không loại bỏ hết được tác nhân gây bệnh
7
và các chất nguy hại ở mức độ thấp của các thành phần như PAHs, PCB, dioxin,
kim loại nặng. Các nghiên cứu khác kết luận rằng thực vật hấp thu một lượng lớn
kim loại nặng và các chất ô nhiễm độc hại được lưu giữ sản phẩm, sau đó được tiêu
thụ bởi con người (Turek et al, 2005).
Bùn thải tác động đến sức khỏe con người có thể được chia thành ảnh hưởng
nhìn thấy ngay sau khi tiếp xúc (như: mùi hôi, nhiễm trùng do hít/ nuốt vi khuẩn)
hoặc phát sinh do tiếp xúc dài hạn (tiếp xúc với kim loại phát tán từ quá trình xử lý
bùn), ảnh hưởng từ từ, không thấy ngay được hậu quả. Những người có nguy cơ bị
ảnh hưởng nhiều nhất là người thường xuyên tiếp xúc với bùn thải như nhân viên
xử lý nước thải, công nhân nạo vét bùn, công nhân tại các cơ sở ủ phân, nông dân
canh tác trên đất từ bùn thải và các hộ gia đình có sự tiếp xúc [18].
Ở Việt Nam, hiện nay chưa có đánh giá đầy đủ, cụ thể về những tác hại của
bùn thải đối với môi trường. Tuy nhiên, trên thực tế với lượng bùn thải lớn được
nạo hút từ hệ thống cống rãnh thoát nước thải ra môi trường gây hậu quả nghiêm
trọng. Bùn thải từ hệ thống thoát nước và từ các nhà máy xử lý nước thải được xử lý
sơ bộ hoặc không được xử lý, vận chuyển tới các bãi chôn lấp hoặc được đổ tại các
địa điểm không xác định, ảnh hưởng đến môi trường xung quanh, gây ô nhiễm
không khí và nhất là thẩm thấu làm ô nhiễm nguồn nước ngầm, nước mặt dẫn đến
chất lượng nguồn nuớc bị suy giảm.
Thành phần và tính chất bùn thải có ý nghĩa quan trọng trong việc nghiên
cứu khả năng tận dụng bùn cho các mục đích khác nhau (cải tạo đất nông nghiệp,
san lấpmặt bằng, sản xuất vật liệu xây dựng…), nó cũng cho phép xác định các
nguyênnhân tích tụ các chất ô nhiễm trong bùn của mỗi kênh rạch cũng như thành
phần ônhiễm độc hại trong bùn. Do đó, các tác động tiềm tàng của bùn thải đến môi
trườngcó thể kể đến bao gồm:
Gây ô nhiễm nước ngầm: Trong thành phần bùn nạo vét có chứa một lượng
nước khá lớn, vào mùa khô lượng nước này không đủ để thấm đến tầng nước ngầm
và dễ dàng bốc hơi. Tuy nhiên, vào mùa mưa có thể hòa trộn các chất độc hại có
trong bùn và thấm xuống mạch nước ngầm, làm ô nhiễm nước ngầm.
8
Gây ô nhiễm nước mặt: Giữa môi trường bùn lắng và môi trường nước có
một cân bằng nhất định, khi tính chất môi trường thay đổi, các chất ô nhiễm tích trữ
trong bùn lắng có thể hòa trộn trở lại trong nước gây ô nhiễm nước.
Gây ô nhiễm không khí: Quá trình phân hủy kị khí của bùn sẽ tạo ra các khí
có mùi như H2S, CH4, NH3… gây hiệu ứng nhà kính và ảnh hưởng đến con người.
Gây ô nhiễm môi trường đất: Ô nhiễm đất chủ yếu gây ra bởi các thành phần
độc hại có trong bùn với nồng độ cao, bao gồm chất hữu cơ, các kim loại nặng và cả
những chất khó phân hủy như bao nylon, lon sắt trong bùn nạo vét sẽ gây ô nhiễm
đất và khó khắc phục.
Tác động đến hệ sinh thái: Làm mất mỹ quan đô thị, ảnh hưởng đến thủy
sinh sống trong nước.
Tác động đến động vật: bùn đáy cũng là môi trường sống của hàng nghìn
loài sinh vật, vi sinh vật… và thông qua chuỗi thức ăn mà bùn có thể tác động đến
các động vật bậc cao hơn trong đó có con người, đặc biệt là bùn chứa nhiều KLN).
Hàm lượng kim loại nặng trong bùn là mối quan tâm đầu tiên khi nạo vét
kênh rạch, có liên quan chặt chẽ đến mục đích tái sử dụng bùn hoặc các tác động đổ
bùn không đúng quy định như ảnh hưởng đến hệ sinh thái tại khu vực bãi đổ bùn.
Thành phần các kim loại nặng rất dễ hấp thụ trên bề mặt các chất lơ lửng dạng hữu
cơ và vô cơ. Khi các chất này lắng xuống tạo thành bùn lắng thì các kim loại nặng
cũng sẽ bị tích tụ trong bùn. Một số kim loại nặng là các nguyên tố vi lượng không
thể thiếu đối với các loại sinh vật trong quá trình trao đổi chất, tuy nhiên một số kim
loại nặng khác lại là chất độc. Có 6 nguyên tố cơ bản là (Fe, Zn, Mn, Cu, Mo, Co)
được gọi là các chất dinh dưỡng vi lượng cần thiết cho cây. Các kim loại khác như
Ca, Si, Ni, Se, Al cần thiết cho quá trình đồng hóa của cây nhưng lại không cần
thiết cho các sinh vật khác. Đối với Hg và Pb là những thành phần kim loại hoàn
toàn không cần thiết cho thực vật, vi sinh vật và gây độc đối với con người.
1.1.4. Các quy chuẩn, tiêu chuẩn về bùn thải
Việc đánh giá mức độ tác động và ảnh hưởng của bùn thải cần có một tiêu
chuẩn để tham chiếu, tuy nhiên hiện nay chúng ta chưa có một tiêu chuẩn đánh giá
bùn thải riêng của Việt Nam, do vậy việc so sánh tính chất bùn thải được dựa theo
các tiêu chuẩn của các nước phát triển [18].
9
Tiêu chuẩn của EU
Đối với các hợp chất hữu cơ
Bảng 1.2.Tiêu chuẩn của EU đối với các hợp chất hữu cơ có trong bùn thải
Hàm ượng trung
Đề xuất tối đa ủa
bình (mg/kg)
EU (mg/kg)
Các chất hữu cơ halogen (AOX)
200[1]
500
Liner alkylbenzen sulfonate (LAS)
6500
2600
Di(2-ethylhexyl)phthalate (DEHP)
20 – 60
100
Nonylphenol and ethoxylates (NPE)
26 (UK: 330 – 640)
50
Hydrocarbon thơm đa vòng (PAH)
0,5 – 27,8
6
Polychlorinated biphenyls (PCB)
0,09
0,8
Polychlorinated dibenzo-dioxinsand –
36[2]
100[2]
Hợp chất hữu
furans (PCDD/Fs)
[1]
Chỉ đối với bùn ở Đức;
[2]
Đơn vị: ng/kg TEQ (lượng độc hại tương đương)
Đối với kim loại nặng
Bảng 1.3. Giới hạn hàm lƣợng kim loại nặng trong bùn và đất và giới hạn tối đa
cho phép trong bùn theo EU [18]
KLN
Đ n vị
Giá trị trung
86/278/EEC
bình
Đề xuất tối đa
của EU
Zn
mg/kg
863[2]
2500 – 4000
2500
Cu
mg/kg
337
1000 – 17500
1000
Ni
mg/kg
37
300 – 400
300
Cd
mg/kg
2.2[3]
20 – 40
10
Pb
mg/kg
124
750 – 1200
750
Cr
mg/kg
79[4]
_
1000
[1]
Dữ liệu được báo cáo cho 13 quốc gia: Áo, Đan Mạch, Phần Lan, Pháp,
Đức, Hy Lạp (đại diện là HTXLNT Athens), Ireland, Luxembourg, Na Uy, Ba Lan,
Thụy Điển, Hà Lan và Anh;
10
[2]
Không bao gồm Ba Lan và Hy Lạp (Athena WWTS). Zn trung bình trong
bùn Ba Lan và bùn từ HTXLNT Athens tương ứng là 3641 và 2752 mg/kg. Giá trị
trung bình của châu Âu bao gồm cả Ba Lan và Hy Lạp là 1222 mg Zn/kg;
[3]
Không bao gồm Ba Lan, giá trị trung bình của Cd trong bùn Ba Lan là
9.9 mg/kg. Giá trị trung bình của châu Âu bao gồm Ba Lan là 2.8 mg Cd/kg;
[4]
Không bao gồm Hy Lạp, giá trị trung bình của Cr trong bùn từ HTXLNT
Athens là 886 mg/kg. Giá trị trung bình của châu Âu bao gồm Hy Lạp là 141 mg
Cr/kg.
Giá trị giới hạn của kim loại nặng trong bùn theo quy định của một số quốc
gia được trình bày trong Bảng 1.4. Trong đó, hầu hết các giá trị giới hạn thấp hơn
nhiều so với yêu cầu của Quy chuẩn 86/278/EEC.
Quy định của một số nước trên thế giới
Bảng 1.4. Giá trị giới hạn của một số kim loại trong bùn (mg/kg)
Nguồn
Tiêu
Cd
chuẩn
20 –
Cr
_
Cu
Hg
Ni
Pb
Zn
10000 -
16 -
300 -
750 -
2500 -
17500
25
400
1200
4000
As
86/278/EEC
40
Austria
2a
50a
300a
2a
25a
100a
1500a
10b
500b
500b
10b
100b
400b
2000b
10c
500c
500c
10c
100c
500c
2000c
4d
300d
500d
4d
100d
150d
1800d
10e
500e
500e
10e
100e
500e
2000e
0.7 –
70 –
70 –
0.4 –
25 –
45 –
200 –
2,5f
100f
300f
2.5f
80f
150f
1800f
Bỉ (Flanders)
6
250
375f
5
100
300
900f
Bỉ (Walloon)
10
500
600
10
100
500
2000
Phần Lan
3
300
600
2
100
150
1500
_
1.5i
1i
-
20e
150
100i
Pháp
20j
1000
1000
10
200
800
3000
_
Đức
10
900
800
8
200
900
2500
_
20 –
500
1000 -
16 -
300 -
750 -
2500 –
_
Hy Lạp
11
40
1750
25
400
1200
4000
Ai-len
20
_
1000
16
300
750
2500
_
Italy
20
_
1000
10
300
750
2500
_
Luxembourg
20 -
1000 -
1000 -
16 -
300 -
750 -
2500 –
_
40
1750
1750
25
400
1200
4000
1.25
75
75
0.75
30
100
300
_
Bồ Đào Nha
20
1000
1000
16
300
750
2500
_
Thụy Điển
2
100
600
2.5
50
100
800
_
UK
_
_
_
_
_
_
_
_
Estonia
15
1200
800
16
400
900
2900
_
Latvia
20
2000
1000
160
300
750
2500
_
Ba Lan
10
500
800
5
100
500
2500
_
Hà Lan
(Nguồn: [18])
a
Lower Austria (cấp II);
b
Upper Austria;
c
Vorarlberg;
d
Steiermark;
e
Carinthia;
f
Những giá trị này giảm xuống còn 125 (Cu) và 300 (Zn) từ ngày
31/12/2007;
g
Đối với vườn tư nhân, giá trị dẫn được giảm xuống còn 60 mg/kg hoặc
5000 mg/kg P;
h
Đối với vườn tư nhân;
i
Mục tiêu giá trị giới hạn cho năm 1998;
j
15 mg/kg chất khô từ tháng 1/2001 và 10 mg/kg từ ngày 1/1/2004.
Quy chuẩn 86/278/EEC không bao gồm các tiêu chuẩn cụ thể đối với vi sinh
vật trong bùn. Tuy nhiên để giảm thiểu rủi ro của vi sinh vật gây bệnh đối với sức
khỏe, của một số quốc gia đã bổ sung thêm quy định giới hạn của một số vi sinh vật
trong tiêu chuẩn về chất lượng bùn thải.
12
Các vi sinh vật gây bệnh phổ biến nhất được quy định trong điều luật là vi
khuẩn Salmonella và Enterovirus. Các giá trị giới hạn này ở mỗi quốc gia là khác
nhau và được trình bày ở bảng dưới đây. Ngoài ra, theo quy định tại Ba Lan, bùn
không được sử dụng nếu chứa vi khuẩn Salmonella và các yếu tố gây bệnh khác.
Bảng 1.5. Giá trị giới hạn nồng độ của các vi sinh vật gây bệnh [8]
Tên nước
Pháp
Salmonella
8 MPN/10g
Vi sinh vật khác
Enterovirus: 3 MPCN/10g
Trứng giun sán: 3 MPCN/10g
Italy
1000 MPN/g
Vi khuẩn đường ruột: 100/g
Luxembourg
Ba Lan
Bùn không được sử dụng Ký sinh trùng: 10/ kg
nếu chứa Salmonella
MPN: Most Probable Number;
MPCN: Most Probable Cytophatic Number
Tại Đan Mạch, bùn sau xử lý phải không có sự xuất hiện của vi khuẩn
Salmonella và phân liên cầu khuẩn phải dưới 100/g (SO/2000/49).
Tại Việt Nam, Quy định, phân loại quản lý bùn thải
-
Bùn thải từ hệ thống xử lý nƣớc thải được quản lý theo quy định về quản lý
chất thải rắn (từ điều 77 đến điều 80, Mục 3, Chương VIII, Luật Bảo vệ môi trường
năm 2005).
-
Bùn thải có yếu tố nguy hại phải được quản lý theo quy định về chất thải
nguy hại (từ điều 70 đến điều 76, Mục 2, Chương VIII, Luật Bảo vệ môi trường).
Việt Nam đã ban hành Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về ngưỡng chất thải
nguy hại QCVN 07: 2009/BTNMT, được áp dụng với bùn thải trong trường hợp
xác định ngưỡng nguy hại của các thông số trong bùn thải từ các hệ thống xử lý
nước và hiện đang xây dựng quy chuẩn riêng quy định ngưỡng nguy hại của các
thông số trong bùn thải phát sinh từ hệ thống xử lý nước thải, xử lý nước cấp (gọi
chung là hệ thống xử lý nước), làm cơ sở để phân loại và quản lý bùn thải.
Theo đó, ngưỡng nguy hại của bùn thải tính theo hàm lượng tuyệt đối (Htc,
ppm) xác định theo công thức: Htc = H.(1+19.T)/20,
trong đó:
13
Htc- giá trị ngưỡng hàm lượng tuyệt đối (ngưỡng nguy hại của bùn thải tính
theo hàm lượng tuyệt đối);
H (ppm) - giá trị hàm lượng tuyệt đối cơ sở được quy định trong Bảng 1.6;
T - tỷ số giữa khối lượng thành phần chất khô trong mẫu bùn thải trên tổng
khối lượng mẫu bùn thải.
Bảng 1.6. Hàm lƣợng tuyệt đối cơ sở (H) của các thông số trong bùn thảia
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
1.2. C
Thông số
CTHH
Hàm ượng tuyệt đối
sở
Asen
As
40
Bari
Ba
2.000
Bạc
Ag
100
Cadimi
Cd
10
Chì
Pb
300
Coban
Co
1.600
Kẽm
Zn
5.000
Niken
Ni
1.400
Selen
Se
20
Thủy ngân
Hg
4
6+
Crôm IV
Cr
100
Tổng xyanua
CN590
Tổng dầu
1.000
Phenol
C6H5OH
20.000
Benzen
C6H6
10
a
Áp dụng với tất cả các loại bùn thải từ các quá trình xử lý nước
phư ng ph p ử
và tận dụng
n thải
Tại các quốc gia lớn như Mỹ, Úc, các nước Châu Âu, việc xử lý bùn thải
được quy định chặt chẽ để đảm bảo đáp ứng các chỉ tiêu nghiêm ngặt cho việc tái sử
dụng cho các mục đích khác nhau. Tùy vào cách thức quản lý khác nhau mà các
nước có nhưng phương pháp xử lý bùn thải khác nhau, phổ biến nhất là ứng dụng
làm phân bón, chôn lấp và đốt. Tỷ lệ áp dụng các phương pháp khác nhau để xử lý
bùn thải tại một số quốc gia được trình bày trong Bảng 1.7
Bảng 1.7. Phƣơng pháp xử lý bùn thải tại một số quốc gia
14
Quốc gia
Sản xuất
Phư ng ph p ử lý
hàng năm
(tỷ lệ %)
(1.000 tấn khô)
Nông
Bãi rác
Thiêu
Khác
Áo
320
nghiệp
13
56
31
0
Bỉ
75
31
56
9
4
Đan Mạch
130
37
33
28
2
Pháp
700
50
50
0
0
Đức
2.500
25
63
12
0
Hy Lạp
15
3
97
0
0
Ai-len
24
28
18
0
54
Ý
800
34
55
11
0
Luxembourg
15
81
18
0
1
Hà Lan
282
44
53
3
0
Bồ Đào Nha
200
80
13
0
7
Tây ban nha
280
10
50
10
30
Thụy Sĩ
50
30
20
0
50
Anh
1.075
51
16
5
28
Mỹ
5.357
36
38
16
10
Tổng số/Avg
11.988
38
43
10
9
Nguồn: Chang, Page và Asano, 1996 [8]
1.2.1. Xage và Asano, 1996
Phương pháp thiêu đốt là phương pháp khá phổ biến trên thế giới hiện nay để
xử lý chất thải rắn nói chung, đặc biệt là chất thải rắn độc hại và bùn thải công
nghiệp. Đây là phương pháp xử lý triệt để nhất so với các phương pháp khác. Thiêu
đốt là giai đoạn oxy hóa nhiệt độ cao với sự có mặt của oxy trong không khí, các
thành phần rác độc hại được chuyển hóa thành khí và các thành phần không cháy
được (tro, xỉ). Xử lý chất thải bằng phương pháp thiêu đốt có ý nghĩa quan trọng
15
trong việc giảm tối đa chất thải cho khâu xử lý cuối cùng là đóng rắn hoặc tái sử
dụng tro xỉ.
Ưu điểm của phương pháp thiêu đốt là xử lý triệt để các chỉ tiêu ô nhiễm của
chất thải rắn, giảm tối đa thể tích của chất thải rắn, hơn nữa xử lý được toàn bộ chất
thải rắn mà không cần nhiều diện tích như biện pháp chôn lấp. Tuy nhiên, giá thành
đầu tư, chi phí tiêu hao năng lượng cao và chi phí xử lý lớn.
1.2.2. Xử lý bằng phƣơng pháp chôn lấp
Chôn lấp là phương pháp phổ biến và đơn giản nhất trong xử lý chất thải rắn.
Chôn lấp hợp vệ sinh là một phương pháp tiêu hủy sinh học có kiểm soát các thông
số chất lượng môi trường (mùi, không khí, nước rò rỉ bãi rác) trong qua trình phân
hủy. Chi phí đầu tư và xử lý cho chôn lấp không lớn. Bùn thải các ngành điện tử
cũng có thể chôn lấp cùng với bùn thải các ngành khác. Tuy nhiên, những bãi chôn
lấp chiếm diện tích lớn, thời gian phân hủy chậm và gây ô nhiễm cho các vùng xung
quanh.
1.2.3. Xử lý bằng phƣơng pháp ủ sinh học
Ủ sinh học là quá trình ổn định sinh học các chất hữu cơ để thành các chất
thải mùn. Quá trình ủ thực hiện theo hai phương pháp: ủ yếm khí và ủ hiếu khí (thổi
khí cưỡng bức). Việc ủ chất thải với thành phần chủ yếu là các chất hữu cơ có thể
phân hủy được. Đối với nguồn bùn chưa tập chung thì có thể áp dụng phương pháp
này, do lượng chất hữu cơ chứa nhiền trong bùn. Tuy nhiên, đối với bùn thải công
nghiệp nói riêng chứa nhiều kim loại nặng là không phù hợp.
Ủ compost (ủ hiếu khí)
Ủ hiếu khí là một phương pháp ổn định bùn trong đó các chất hữu cơ trong bùn
bị phân huỷ bởi các vi sinh vật trong điều kiện có mặt khí oxy. Trong suốt quá trình
ủ, oxy sẽ được tiêu thụ dần đến hết và điều kiện chuyển từ hiếu khí sang kỵ khí,
nhiệt độ có thể tăng từ 60 - 70oC sẽ tiêu diệt hầu hết các vi sinh vật gây bệnh. Kết
quả của quá trình ủ bùn là sản phẩm dạng mùn có thể được sử dụng để cải tạo đất
(làm tăng độ ẩm, độ phì nhiêu), kiểm soát xói mòn, lớp phủ. Quá trình ủ có thể
được tiến hành chỉ với bùn hoặc hỗn hợp bùn với chất thải rắn đô thị, phế thải nông
nghiệp và chăn nuôi. Ủ hiếu khí phụ thuộc vào nhiều thông số hoạt động, trong đó
16
