Bài giảng
Bài giảng
C
C
«ng nghÖ m«i trêng
«ng nghÖ m«i trêng
Gi
Gi
ảng viên : GS.TS Đặng kim Chi
ảng viên : GS.TS Đặng kim Chi
Viện KH & CN Môi trường – ĐHBK Hà nội
Viện KH & CN Môi trường – ĐHBK Hà nội
Hà nội 2-2009
Hà nội 2-2009

CHƯƠNG V: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ CHẤT THẢI
RẮN và CHẤT THẢI NGUY HẠI

CHƯƠNG V: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN
I. Chất thải rắn (CTR)
1. Định nghĩa: Tất cả phần vật chất dạng rắn bị loại trong hoạt động kinh tế xã hội,

+ Chất thải hữu cơ dễ phân hủy ==> sản xuất phân compost
+ Chất thải hữu cơ khó phân hủy: nhựa, dầu mỡ… ==> xử lý đặc biệt
- Chất thải vô cơ: vật liệu xây dựng, gạch, sỏi, thủy tinh…

CHƯƠNG V: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN
d. Phân loại theo khả năng cháy nổ
- Chất thải cháy được: gỗ, dầu, nhựa, bao bì (giấy, gỗ, nhựa), vải, đồ da, cao
su…
- Chất thải không cháy được: gạch, sắt, cát, thủy tinh, đồ hộp…
- Hỗn hợp chất thải cháy được và không cháy được: đá cuội, đất cát, đá, bao bì
dính dầu mỡ…
e. Phân loại theo trạng thái
- Chất thải rắn cứng: sắt, thép, bao bì, nhựa cứng, bê tông…
-
Chất thải mềm: dầu mỡ đặc, bùn thải, nhựa dẻo…
3. Đặc trưng của chất thải rắn
* Đặc trưng vật lý: khối lượng riêng, kích thước, phân bố hạt theo kích thước…
* Đặc trưng hóa học: thành phần hữu cơ dễ bay hơi, hàm lượng C còn lại sau khi
cháy, hàm lượng các chất gây ô nhiễm, nhiệt trị, hàm lượng các chất dinh
dưỡng…
* Đặc trưng sinh học: khả năng phân hủy sinh học, đặc trưng bởi chỉ số BF
BF = 0,83 – 0,028 LC (trong đó: LC là thành phần Lignin trong chất thải rắn; chất
thải rắn có LC càng cao, BF càng bé)


Suy
giảm hô
hấp
Ô nhiễm
do tiếp
xúc
Suy giảm chất lượng môi
trường
Suy giảm sức khỏe

CHƯƠNG V: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN
II. Xử lý chất thải rắn
1. Nguyên tắc
Nguồn:
Dịch vụ thương
mại
Cơ quan, trường
học
Bệnh viện Cơ sở sản xuấtHộ gia đình
Chất thải rắn
Thu gom
Phân loại
Chất thải nguy hại Chất thải không nguy hại
Tái sử dụng Tái chế Chế biến
phân vi sinh
Phân loại
Xử lý

+ Thiết bị:
Sử dụng phương pháp tính điện để tách nhựa, giấy dựa vào khả năng
nhiễm điện của chất thải
 Sử dụng phương pháp từ trường tách kim loại màu ra khỏi kim loại đen
- Phương pháp nén
+ Mục đích: nén thành hình khối để giảm thể tích khi vận chuyển, chôn lấp
+ Thiết bị: máy nén dựa trên nguyên tắc thủy lực tạo khối rác

CHƯƠNG V: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN
* Phương pháp hóa lý:
- Phương pháp tạo hạt bằng nhiệt độ cao từ chất thải rắn
+ Mục đích: chuyển chất thải rắn (bụi sắt, xỉ, vụn nguyên liệu, luyện kim, bụi, phế
liệu chứa sắt được tạo thành hạt ở nhiệt độ 1.000 0C – 1.600 0C để đem đi phân
loại, tái sử dụng một phần.
- Phương pháp tạo khối từ nhiệt độ cao: Đóng khối các phế thải từ quá trình khai
thác mỏ, thạch cao, chất thải ngành sản xuất xi măng.
+ Thiết bị: thiết bị cán, ép… được sử dụng trong các lớp tầng sôi ở nhiệt độ cao,
áp suất cao, có thể bổ sung chất liên kết để tăng khả năng kết dính.
- Phương pháp tuyển chất thải
+ Mục đích: Thu hồi những kim loại có ích trong chất thải rắn công nghiệp
+ Thiết bị:
 Thiết bị tuyển chất thải bằng trọng lực: tác chất thải dựa theo vận tốc lắng
khác nhau. Trong môi trường lỏng, khí của các chất thải có kích thước, khối
lượng riêng khác nhau.
 Đãi chất thải rắn trong dung môi hóa học, nước có nhiệt độ cao: loại bỏ đất
cát, khoáng hòa tan trong chất thải để thu lại chất thải rắn cho tái sử dụng


Nhiệt độ cao
> 800
0
C
SO
2
NO
x
CO
HC
CTR hữu cơ + O
2 không khí
CO
2
+ H
2
O +
+ tro, xỉ
+ Ưu điểm:
 Giảm đáng kể thể tích chất thải rắn đem chôn
 Nhiệt sinh ra có thể dùng để sản xuất hơi nước, để sưởi
 Có thể dùng để xử lý đối với chất thải nguy hại và chất thải truyền nhiễm
+ Nhược điểm:
 Chỉ xử lý được chất thải rắn hữu cơ có nhiệt trị cao
 Tốn nhiên liệu (để nâng nhiệt độ cháy lên đến 800 0C)
 Sinh ra khí thải cần xử lý (SO2, NOx, CO, HC, Dioxin…) đòi hỏi xử lý tiếp theo
 Thiết bị đốt phức tạp, đỏi hỏi đầu tư nhiều, giá thành xử lý cao

chuyển từ dưới lên. Chất thải đốt chuyển xuống tầng dưới. Trục quay ở giữa có
chức năng gạt chất thải xuống. Lò tầng thích hợp để xử lý những loại bã thải có
độ ẩm cao, bùn thải, mùn rác.
(hình vẽ)

CHƯƠNG V: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN
+ Lò tầng sôi đốt chất thải rắn
 Ưu điểm: khả năng tiếp xúc với oxy rất tốt, quá trình cháy triệt để, nhiệt độ sinh
ra lớn, tổn thất nhiệt ít, có hệ thống dẫn nhiệt đi sản xuất hơi quá nhiệt.
 Nhược điểm: hàm lượng bụi trong khí thải cao
Thích hợp để xử lý chất thải rắn mịn, lỏng, bùn
+ Lò quay: thường quay nghiêng 3 - 50
(hình vẽ)

CHƯƠNG V: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN
Gồm 2 phần: Buống đốt CTR (đốt chất thải rắn cháy thành khí); buồng cháy
(cháy tiếp khí sinh ra trong quá trình đốt). Xỉ thoát ra ở phía dưới và được làm
lạnh.
Buồng đốt quay giúp trộn chất thải rắn, tạo điều kiện để tiếp xúc tốt với quá trình
cháy.
Tốc độ quay: 1 vòng/ 1 phút
Chế độ làm việc liên tục, năng suất lớn, nhiệt độ cháy cao
Chú ý: Yêu cầu về lò đốt:
 Cung cấp đủ oxy cho quá trình cháy

- Xử lý NOx bằng phương pháp khử chọn lọc có xúc tác
- Xử lý hơi kim loại bằng phương pháp hấp phụ
- Xử lý dioxin, furan bằng kiểm soát quá trình cháy.
* Thu hồi nhiệt để sản xuất hơi nước, giảm nhiệt độ khói lò

Xử lý CTR bằng
Xử lý CTR bằng
thiêu đốt
thiêu đốt

Nguyên tắc: Quá trình oxy hóa chất thải bằng oxy của
không khí ở nhiệt độ cao

Đối t$ợng: Chất thải rắn hoặc chất thải nguy hại chứa các
chất hữu cơ có thể cháy đ$ợc

Mục đích:
- Chuyển CT về trạng thái trơ
- Khử độc cho các chất thải nguy hại
- Giảm thể tích và l$ợng chôn lấp
- Thu hồi nhiệt l$ợng

C¸c lo¹i lß ®èt r¸c
C¸c lo¹i lß ®èt r¸c
•
Ph©n lo¹i theo tÝnh chÊt chÊt th¶i r¾n:
- Lß ®èt chÊt th¶i sinh ho¹t
- Lß ®èt chÊt th¶i y tÕ
- Lß ®èt chÊt th¶i c«ng nghiÖp


10
12 '3-+4 52'6+4 7289:;<;
=289:;<> ?2@A& B2
C2'$D E2'(& F2'3-.1G24
.
H×nh 2.19. S¬ ®å lß ®èt r¸c kiÓu thïng quay.

22
23
Bïn l¾ng
1
2
3
4
7
8
12
11
9
10
13
14
15
16
17
18
19
21
24
Bôi l¾ng