Đồ án tốt nghiệp
GVHD: Ths Lê Thị Vu Lan 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Rác thải đang là vấn đề bức xúc của nước ta hiện nay, mỗi năm có khoảng hơn
15 triệu tấn CTR phát sinh trên cả nước và theo dự báo thì tổng lượng CTR phát sinh
vẫn tiếp tục tăng lên nhanh chóng trong những năm tới đây đặt biệt là các đô thị lớn,
khu du lịch. Theo thống kê khoảng 80% tổng lượng chất thải phát sinh từ hộ gia đình,
nhà hàng, chợ, hộ kinh doanh; 17% từ các cơ sở công nghiệp và khoảng 1% là chất thải
nguy hại.
Với công nghệ xử lý CTR của Việt Nam nói chung và Tp. HCM nói riêng hiện
nay đa phần là xử lý bằng biện pháp chôn lấp, nhưng đó chỉ là biện pháp trước mắt. Vì
với tốc độ phát triển kinh tế, tốc độ tăng dân số thì khoảng vài chục năm nửa sẽ không
còn đất dùng để cho việc chôn lấp. Và theo các chuyên gia môi trường việc chôn lấp
rác là một trong những nguyên nhân phát sinh hiệu ứng nhà kính, làm tăng nhiệt độ
trái đất và thay đổi khí hậu.
PLRTTN đã và đang được các nước tiên tiến áp dụng thành công, ưu điểm lớn
nhất của chương trình PLRTN là thực hiện dựa trên nguyên tắc từ cội nguồn bản chất
của vấn đề làm giảm thiểu khối lượng rác phát sinh và tạo điều kiện thuận lợi cho công
tác xử lý rác (tái sinh, tái chế, làm phân bón,…), đây được coi là một chương trình tiên
tiến và hiệu quả nhất từ trước đến nay. Những năm vừa qua nướcViệt Nam cũng đang
trong quá trình thực hiện thí điểm chương trình này ở một số thành phố lớn trong nước
như Hà Nội, Tp HCM, Vũng Tàu, Long An… đã thu được những kết quả khả quan,
nhưng cũng lộ nhiều khuyết điểm vì thế mà việc PLRTTN thí điểm ở một số nơi cũng
dừng lại khi chương trình dừng lại.
Đồ án tốt nghiệp
GVHD: Ths Lê Thị Vu Lan 2
- Phương pháp thu thập tài liệu và tổng hợp thông tin.
- Khảo sát thực tế tại huyện để nắm rõ tình hình hoạt động quản lý CTR đô
thị thực hiện trên địa bàn huyện.
- Phương pháp phân tích và đánh giá.
Đồ án tốt nghiệp
GVHD: Ths Lê Thị Vu Lan 4
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT
1.1 Tổng quan huyện Nhà Bè
1.1.1 Vị trí địa lý
Huyện Nhà Bè nằm về phía Nam các quận nội thành của thành phố HCM, phía
Bắc giáp với quận 7, phía Tây giáp với huyện Bình Chánh, phía Đông Nam giáp với
huyện Cần Giờ bởi sông Xoài Rạp, phía Tây Nam giáp với huyện Cần Giuộc của tỉnh
Long An.
Các đơn vị hành chính thuộc huyện Nhà Bè
1. Thị Trấn Nhà Bè
2. Xã Phú Xuân
3. Xã Long Thới
4. Xã Nhơn Đức
Đồ án tốt nghiệp
GVHD: Ths Lê Thị Vu Lan 6
1.1.2 Điều kiện tự nhiên
- Huyện Nhà Bè thuộc vùng thấp trũng ở phía Nam – Tây Nam và Đông Nam
thành phố. Vùng này có độ cao trung bình trên dưới 1m và cao nhất là 2m, thấp nhất là
0,5m.
- Nằm trong vùng gió mùa cận xích đạo, có nhiệt độ cao đều trong năm. Có hai
mùa mưa nắng rõ rệt, mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 tới tháng 11, mùa khô bắt đầu từ
tháng 12 tới tháng 4. Nhiệt độ trung bình 27
0
C, cao nhất lên tới 40
0
C, thấp nhất là
13,8
0
C. Lượng mưa trung bình tại huyện Nhà Bè là 1.098mm thấp hơn lượng mưa
trung bình của toàn thành phố.
- Huyện Nhà Bè nằm trong Thành phố Chí Minh, chịu ảnh hưởng bởi hai hướng
gió chính là gió mùa Tây – Tây Nam và Bắc – Đông Bắc. Gió Tây – Tây Nam từ Ấn
Độ Dương, tốc độ trung bình 3,6 m/s, vào mùa mưa. Gió Bắc – Đông Bắc từ biển
Đông, tốc độ trung bình 2,4m, vào mùa khô. Ngoài ra còn có gió tín phong theo hướng
Nam – Đông Nam vào khoảng tháng 3 tới tháng 5, trung bình 3,7m/s. Có thể nói Thành
phố Hồ Chí Minh thuộc vùng không có bão. Cũng như lượng mưa, độ ẩm không khí ở
thành phố lên cao vào mùa mưa 80% và xuông thấp vào mùa khô 74%. Trung bình độ
ẩm không khí đạt bình quân/ năm là 79,5%.
1.1.3 Kinh tế xã hội
Huyện Nhà Bè có một hệ thống sông ngòi thuận lợi cho việc mở rộng mạng lưới
giao thông đường thủy đi khắp nơi, có điều kiện xây dựng các cảng nước sâu đủ sức
Đồ án tốt nghiệp
GVHD: Ths Lê Thị Vu Lan 8
quyền và nhân dân huyện. Nhà Bè đã và đang trên đà phát triển nhanh chóng theo
hướng công nghiệp - đô thị cảng.
Nhà Bè có tổng diện tích tự nhiên là 100,41 km
2
chia theo đơn vị hành chính
gồm một thị trấn và sáu xã. Theo nội dung điều chỉnh quy hoạch Nhà Bè đang được
UBND TPHCM xem xét, các xã nông thôn sẽ bị thu hẹp lại nhường chỗ cho một số
khu đô thị mới như Nhơn Đức, Phước Kiển, khu dân cư đô thị dọc hai bên đường
Nguyễn Hữu Thọ, khu đô thị cảng Hiệp Phước.
Giá trị sản lượng của nghành Công nghiệp – Tiểu thủ công nghiệp không ngừng
tăng lên (mức tăng trưởng bình quân hàng năm từ 10 – 30%).
Năm 1997 sau chia tách, Nhà Bè còn lại một phần thị trấn và 6 xã nông thôn,
nghành Công nghiệp – Tiểu thủ công nghiệp rất kém phát triển. Từ những năm gần
đây, lĩnh vực này có bước phát triển trở lại, góp phần đưa nền kinh tế huyện chuyển
dịch theo hướng Công Nghiệp – Tiểu thủ công nghiệp. Dịch vụ - Thương mại và Nông
nghiệp. Tổng giá trị sản xuất trên địa bàn do huyện quản lý bình quân hàng năm tăng
36,06%. Giá trị sản xuất công nghiệp trong 5 năm đạt 202.930 triệu đồng, bình quân
mỗi năm tăng 36,16%.
Thương mại – Dịch vụ
Từ 1975 – 1985 Huyện đã xây dựng được một hệ thống thương nghiệp quốc
doanh và hợp tác xã đến nông thôn, đảm bảo lưu thông phân phối và phục vụ nhu cầu
đời sống nhân dân. Từ năm 1986 đến 1997 thương mại – dịch vụ của huyện gia tăng rất
nhanh theo hướng chuyển biến của cơ cấu thị trường. Sau năm 1997 mặc dù ở lĩnh vực
này gặp nhiều khó khăn nhưng sau vài năm ổn định và phát triển, đến nay có sự chuyển
biến tích cực. Giai đoạn 2001 – 2005, tổng mức thu hàng hóa và dịch vụ làm ra đạt
3.633.624 triệu đồng, bình quân mỗi năm tăng 37,97%.
một số vật phẩm tiêu dùng khác như thịt cá tăng.
Đồ án tốt nghiệp
GVHD: Ths Lê Thị Vu Lan 10
Thu nhập bình quân đầu người năm 2000 là 4,051 triệu đồng/người/năm lên 5,8
triệu đồng/người/năm vào năm 2004. Đến nay, Huyện đã hoàn thành chỉ tiêu XĐGN
theo chuẩn cũ, đưa 3321 hộ vượt nghèo, giảm tỷ lệ hộ nghèo từ 29% xuống và 0,25%.
Nhà ở
100% hộ dân tại Huyện có nhà ở (số liệu thống kê 2002), diện tích nhà ở bình
quân 60m
2
/hộ. Thực hiện phong trào xây dựng nhà tình nghĩa – nhà tình thương, từ
năm 1997 đến nay, đã xây dựng, trao tặng nhà tình nghĩa và nhà tình thương cho gia
đình chính sách và người dân nghèo.
Nguồn nước sinh hoạt
Có 93% số hộ dân sử dụng nước sinh hoạt, trong đó có 22,14% sử dụng nước
máy còn lại sử dụng nguồn nước từ các giếng khoan công nghiệp, các trạm cấp nước
tập trung và vận chuyển bằng xe đến cung cấp cho nhân dân.
Giao thông nông thôn
Những năm đầu sau tách Huyện, toàn địa bàn có chưa đầy 8km đường nhựa, các
trục đường chính chủ yếu là đất đỏ xuống cấp; đường liên xóm vừa thiếu vừa yếu. Đến
nay, toàn bộ các trục đường huyết mạch của Huyện đều được nâng cấp, mở rộng và
nhựa hóa. Hệ thống đường giao thông liên xóm, đường xương cá phát triển mạnh. Đến
nay Huyện đã thực hiện đan hóa được 318 tuyến đường, đạt 82% đường giao thông
nông thôn trên địa bàn được đan hóa. 100% cầu khỉ trên địa bàn được xóa và thay vào
đó bằng các cây cầu giàn thép.
Giáo dục – dạy nghề
Giáo dục có bước phát triển mạnh về quy mô và chất lượng. Đến nay, toàn
huyện có 28 trường, trong đó có 08 trường mầm non, 12 trường tiểu học (5.961 học
GVHD: Ths Lê Thị Vu Lan 12
người tốt việc tốt xuất hiện ngày càng nhiều. Số người tham gia luyện tập thể thao
thường xuyên đạt 7,8% dân số.
1.2 Tổng quan về chất thải rắn
1.2.1 Khái niệm
Có nhiều khái niệm nêu rõ về chất thải rắn. Nhìn chung có hai khái niệm về chất
thải rắn có thể chấp nhận được về tính logic của nó, đó là:
_ Chất thải rắn là toàn bộ các loại vật chất được con người loại bỏ trong các hoạt
động kinh tế - xã hội của mình (các hoạt động sản xuất, đời sống và duy trì sự tồn tại
của cộng đồng…), trong đó quan trọng nhất là các loại chất thải sinh ra từ hoạt động
sản xuất và hoạt động sống.
_ Chất thải rắn đô thị được định nghĩa là: Vật chất mà con người tạo ra ban đầu
vứt bỏ đi trong khu vực đô thị mà không đòi hỏi được bồi thường cho sự vứt bỏ đó.
Thêm vào đó, chất thải được coi là chất thải rắn đô thị nếu chúng được xã hội nhìn
nhận như một thứ mà thành phố có trách nhiệm thu gom và tiêu hủy. Theo quan điểm
này thì chất thải rắn đô thị có các đặc trưng sau:
+ Bị vứt bỏ trong khu đô thị
+ Thành phố có trách nhiệm thu gom
1.2.2 Các nguồn phát sinh chất thải rắn đô thị
Các nguồn chủ yếu phát sinh chất thải rắn đô thị bao gồm:
- Từ các khu dân cư: phát sinh từ các hộ gia đình thành phần này bao gồm: Thực
phẩm, giấy, cacton, plastic, gỗ, thủy tinh, các kim loại khác… ngoài ra còn có một số
các chất thải độc hại như sơn, dầu nhớt…
Đồ án tốt nghiệp
GVHD: Ths Lê Thị Vu Lan 13
- Đường phố: Lượng CTR này phát sinh từ hoạt động vệ sinh hè phố, khu vui
về kích thước, phân bố về không gian. Trong nhiều trường hợp thống kê, người ta
thường phân loại CTR thành 2 loại chính: chất thải công cộng và chất thải sinh hoạt. Ở
các nước phát triển cũng như các nước đang phát triển, tỷ lệ chất thải sinh hoạt thường
cao hơn chất thải nông nghiệp.
Theo công nghệ quản lý và xử lý CTR được phân loại nêu trong bảng bảng 1.1
Bảng 1.1. Phân loại theo công nghệ xử lý
STT
Thành phần
Định nghĩa
Ví dụ
1
Các chất cháy
được: giấy, hàng
dệt, rác thải, cỏ,
rơm, gỗ, củi, da và
cao su
Các vật liệu làm từ giấy
Các túi giấy, mảnh bia
Có nguồn gốc từ sợi
Vải, len
Các chất thải ra từ đồ ăn, thực
phẩm
Các rau quả, thực
phẩm
Các vật liệu và các sản phẩm được
chế tạo từ gỗ, tre…
Đồ dùng hư, bàn ghế,
vỏ dừa
Các vật liệu và các sản phẩm từ
chất dẻo.
Các vật liệu không cháy khác
Vỏ chai, ốc, gạch đá,
gốm sứ…
3
Các chất hỗn hợp
Tất cả các loại vật liệu không
phân loại ở phần 1 đều thuộc loại
này
Đá, đất, cát…
(Nguồn. Bảo vệ môi trường trong xây dựng cơ bản, Lê Văn Nãi, nhà xuất bản Khoa
học kỹ thuật, 1999)
1.2.3.2 Phân loại theo bản chất nguồn tạo thành
Theo bản chất nguồn tạo thành, CTR có các loại như sau:
- Chất thải thực phẩm: Là những chất thải có nguồn gốc từ thực phẩm, nông
phẩm, hoa quả trong quá trình sản xuất, thu hoạch, chế biến, bảo quản bị hư hại thải ra
ngoài. Tính chất đặc trưng của rác thực phẩm là quá trình lên men cao, nhất là trong
Đồ án tốt nghiệp
GVHD: Ths Lê Thị Vu Lan 16
điều kiện độ ẩm không khí 85% - 90%, nhiệt độ 30
0
– 35
0
C, quá trình này gây mùi thối
nồng nặc và phát tán vào không khí nhiều bào tử, nấm bệnh.
- Chất thải khác: Bao gồm chất cháy được và chất không cháy được, sinh ra từ
các hộ gia đình, công sở, hoạt động thương mại… Các chất cháy được như giấy,
carton, plastic, vải, cao su, da, gỗ… và chất không cháy được như thủy tinh, vỏ hộp
kim loại…
đình
Nhà trường
Nhà hàng
Khách sạn
Rác chợ
1
Rác thực phẩm
61 – 96,6
23,5 – 7,5
79,5 - 100
20,2 - 100
2
Giấy
1 – 19,7
1,5 – 27,5
0 – 2,8
0 – 11,4
3
Carton
0 – 4,6
0
0 – 0,5
0 – 4,9
4
Vỏ sò, ốc, cua
0
0
0
0 – 10,1
5
Lon đồ hộp
0 – 10,2
0 - 4
0 – 1,5
0 – 2,1
Đồ án tốt nghiệp
GVHD: Ths Lê Thị Vu Lan 18
11
Tro
0
0
0
0 – 2,3
12
Vải
0 – 14,2
1 – 3,8
0
0,5 – 8,1
13
Da
0
0 – 4,2
0
0 – 1,6
14
Sành sứ
0 – 10,5
1 - 2
0 – 2,1
0 – 6,3
(Nguồn: CITENCO – CENTEMA, 2002)
Bảng 1.2: Cho thấy trong thành phần riêng biệt của CTRSH, chất thải thực
phẩm chiếm tỷ lệ cao nhất, kế đến là giấy, nylon, nhựa… tro và da có giá trị thấp nhất.
Bảng 1.3 .Bảng hàm lượng C, H, O trong CTR
STT
Thành phần
Tính theo phần trăm khối lượng
Carbon
Hydro
Oxy
Nitơ
Tro
Lưu
huỳnh
1
Thực phẩm
48,00
6,40
37,50
2,60
5,00
0,40
2
Giấy
3,50
6,00
44,00
0,15
6
Cao su
78,00
10,00
-
2,00
10,00
-
7
Da
60,00
8,00
11,60
10,00
10,00
0,40
8
Rác làm
vườn
47,80
6,00
38,00
3,40
4,50
0,30
9
Gỗ
49,50
6,00
- Độ ẩm: Là tỷ số giữa lượng nước có trong một lượng chất thải và khối lượng
chất thải đó.
Ví dụ: Độ ẩm của thực phẩm thừa: 70%; giấy: 60%; gỗ: 20%; nhựa: 2%.
- Kích thước và sự phân bố: Kích thước và sự phân bố các thành phần có trong
CTR đóng vai trò quan trọng đối với quá trình thu gom phế liệu, nhất là khi sử dụng
phương pháp cơ học như sàn quay và các thiết bị phân loại từ tính.
- Khả năng giữ nước thực tế: Là toàn bộ khối lượng nước có thể giữ lại trong
mẫu chất thải dưới tác dụng của trọng lực. Khả năng giữ nước của CTR là một chỉ tiêu
quan trọng trong việc tính toán, xác định lượng nước rò rỉ trong bãi rác. Khả năng giữ
nước thực tế thay đổi phụ thuộc vào lực nén và trạng thái phân hủy của CTR (không
nén) từ các khu dân cư và thương mại dao động trong khoảng 50 – 60 %.
Chuyển hóa lý học
- Phân loại: Quá trình này để tách riêng các thành phần CTR nhằm chuyển chất
thải từ dạng hổn hợp thành dạng tương đối đồng nhất để thu hồi các thành phần có thể
tái sinh, tái sử dụng của CTR đô thị. Ngoài ra có thể tách những thành phần CTNH và
thành phần có khả năng thu hồi năng lượng.
- Giảm thể tích cơ học: Phương pháp nén, ép thường được sử dụng giảm thể tích
chất thải, thường được sử dụng những xe gom có lắp bộ phận ép nhằm làm tăng khối
lượng rác thu gom trong một chuyến. Giấy, carton, nhựa, lon nhôm, lon thiếc thu gom
từ CTR thường được đóng kiện để giảm thể tích chứa, chi phí xử lý và vận chuyển.
Đồng thời sử dụng biện pháp này sẽ tăng thời gian sử dụng BCL.
Đồ án tốt nghiệp
GVHD: Ths Lê Thị Vu Lan 21
- Giảm kích thước cơ học: Nhằm giảm chất thải có kích thước đồng nhất và nhỏ
hơn kích thước ban đầu. Trong một số trường hợp thể tích chất thải sau khi giảm kích
thước ban đầu sẽ lớn hơn thể tích ban đầu.
1.2.5.2 Tính chất hóa học
N: Nitơ, % trọng lượng
Đồ án tốt nghiệp
GVHD: Ths Lê Thị Vu Lan 22
Chuyển hóa hóa học
- Đốt: Là phả ứng hóa học giữa oxy với thành phần hữu cơ trong chất thải, sinh
ra các hợp chất thải bị oxy hóa cùng với sự phát sáng và tỏa nhiệt.
Chất hữu cơ + không khí (dư) CO
2
+ NO
2
+ không khí (dư) + NH
3
+ SO
2
+ NO
x
+
tro + nhiệt
Lượng không khí dư nhằm đảm bảo quá trình đốt xảy ra hoàn toàn. Sản phẩm
cuối cùng của quá trình đốt cháy CTRĐT bao gồm phí nóng chứa CO
2
, H
2
O, không khí
dư và không khí chát còn lại. Trong thực tế ngoài những thành phần này cón có một
lượng nhỏ các khí NH
3
; SO
Giai đoạn hai của ấu trùng: 24h
Giai đoạn ba của ấu trùng: 3 ngày
Giai đoạn thành nhộng : 4 – 5 ngày.
- Giai đoạn phát triển của ấu trùng trong các thùng chứa rác đóng vai trò quan
trọng và chiếm khoảng 5 ngày trong đời sống của ruồi. Vậy nên thu gom CTR trong
thời gian này để các thùng lưu trữ rỗng nhằm hạn chế sự di chuyển của ấu trùng.
Chuyển hóa sinh học
- Quá trình phân hủy kị khí: Là quá trình chuyển hóa các chất hữu cơ trong
CTRDT trong điều kiện khí xảy ra theo 3 bước:
+ Quá trình thủy phân các hợp chất có phân tử lượng lớn thành những chất thích
hợp là nguồn năng lượng.
+ Quá trình chuyển hóa các hợp chất sinh ra từ bước 1 thành các hợp chất có
năng lượng thấp hơn.
+ Chuyển đổi các hợp chất trung gian thành phần sản phẩm riêng lẻ, chủ yếu là
CH
4
và CO
2
.
Ưu điểm:
Đồ án tốt nghiệp
GVHD: Ths Lê Thị Vu Lan 24
+ Chi phí đầu tư thấp, sản phẩm phân hủy, phân hầm cầu, phân gia súc có hàm
lượng dinh dưỡng cao.
+ Thu hồi khí phục vụ cho sản xuất.
+ Trong quá trình ủ sẽ tồn tại một số loại vi sinh, vi khuẩn gây bệnh vì nhiệt độ
thấp. Khi ủ chất thải với khối lượng 1000 tấn/ngày mới có hiệu quả kinh tế.
Nhược điểm:
- Thiết kế các phương tiện vận chuyển, thiết bị vận chuyển, xử lý CTR.
1.2.6.2 Đo thể tích và khối lượng
- Trong phương pháp này cả khối lượng hoặc thể tích của CTR đều được dùng
để đo đạc lượng CTR. Tuy nhiên phương pháp đo thể tích thường có sự sai số cao.
- Để tránh nhằm lẫn lượng CTR nên được biểu diễn dưới dạng khối lượng, khối
lượng là thông số biểu diễn chính xác nhất lượng CTR vì có thể cân trực tiếp mà không
cần kể đến mức độ nén ép. Biểu diễn bằng khối lượng cũng cần thiết trong tính toán
vận chuyển vì chất thải được phép chuyên chở trên đường quy định bởi giới hạn khối
lượng hơn là thể tích.
1.2.6.3 Phương pháp đếm tải
Phương pháp này dựa vào xe thu gom, đặc điểm và tính chất của nguồn chất thải
tương ứng (loại chất thải, thể tích ước lượng) được ghi nhận trong một thời gian dài.
Khối lượng chất thải phát sinh trong thời gian khảo sát (gọi là khối lượng đơn vị) sẽ