BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM NGUYỄN QUỲNH THƠM

ĐÁNH HIỆU QUẢ CỦA XỬ LÝ RÁC THẢI SINH HOẠT
BẰNG CÔNG NGHỆ LÒ ĐỐT RÁC THẢI KHÔNG KHÍ NFI
TẠI HUYỆN LỤC NAM, TỈNH BẮC GIANG
LUẬN VĂN THẠC SĨ
HÀ NỘI, 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
HÀ NỘI, NĂM 2014
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết
quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ
công trình nào khác.
Các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được chỉ rõ nguồn gốc.
Tác giả luận văn
Nguy
ễn Quỳnh Th
ơm
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page ii Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page iii

MỤC LỤC

Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục chữ viết tắt vi
Danh mục bảng vii
Danh mục hình ix
MỞ ĐẦU 1
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1 Tác hại của rác thải sinh hoạt 3
1.1.1 Tác hại của rác thải sinh hoạt đến môi trường 3
1.1.2 Tác hại của rác thải sinh hoạt đối với sức khỏe con người 5
1.1.3 Rác thải sinh hoạt làm giảm mỹ quan đô thị 6
1.2 Các phương pháp xử lý rác thải sinh hoạt chủ yếu 6
1.2.1 Phương pháp chôn lấp 6
1.2.2 Phương pháp đốt 8
1.2.3 Phương pháp ủ sinh học theo đống 8
1.2.4 Phương pháp tái sử dụng/tái chế phế liệu 11
1.3 Một số công nghệ đốt chất thải rắn điển hình 12
1.3.1 Đốt hở thủ công 12
1.3.2 Lò đốt một cấp 13
1.3.3 Lò đốt nhiều cấp 14

3.2.1 Công suất, quy mô và kinh phí đầu tư 33
3.2.2 Quy trình thu gom, vận chuyển và xử lý rác thải sinh hoạt 33
3.2.3 Thiết bị, máy móc 35
3.2.4 Đặc điểm rác thải sinh hoạt Công ty thu gom 35
3.2.5 Đặc điểm của lò đốt rác thải sinh hoạt NFI 05 38
3.3 Đánh giá hiệu quả hoạt động của công nghệ lò đốt NFI 05 41
3.3.1 Đánh giá hiệu quả kinh tế 41
3.3.2 Đánh giá hiệu quả môi trường- xã hội 46
3.3.3 Những hạn chế của công nghệ đốt rác thải sinh hoạt không khí NFI 05 55
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page v

3.3.4 So sánh lò đốt rác NFI 05 và phương pháp chôn lấp rác trước đây của
huyện Lục Nam 55
3.3.5 Dự báo khả năng đáp ứng xử lý lượng rác thải sinh hoạt trong tương lai 57
3.4 Đề xuất một số phương hướng, giải pháp phù hợp để quản lý, vận
hành lò đốt rác thải sinh hoạt NFI 05 tại huyện Lục Nam hiệu quả hơn 60
3.4.1 Các giải pháp từ phía cơ quan quản lý. 60
3.4.2 Các giải pháp từ phía công ty. 63
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 66
KẾT LUẬN 66
KIẾN NGHỊ 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO 68
PHỤ LỤC 70 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vi

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

Thị trấn
Ủy ban nhân dân

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vii

DANH MỤC BẢNG STT Tên bảng Trang
1.1 Thành phần một số chất khí cơ bản trong khí thải ở bãi rác 4
1.2 Diễn biến thành phần khí thải bãi rác 5
1.3 Đánh giá khả năng thải bụi kim loại nặng vào không khí 20
2.1 Đánh giá cho điểm các công nghệ xử lý rác thải 26
3.1 Tình hình sử dụng đất trên địa bàn xã Chu Điện – huyện Lục Nam 31
3.2 Tình hình dân số- lao động, việc làm tại xã Chu Điện, huyện Lục
Nam, tỉnh Bắc Giang giai đoạn (2011- 2013) 32
3.3 Máy móc, thiết bị hiện tại của Công ty 35
3.4 Nguồn phát sinh rác thải sinh hoạt Công ty thu gom 36
3.5 Kết quả phân loại theo thành phần rác thải tại Công ty VSMT Bích Ngọc 37
3.6 Bảng tổng hợp chi phí đầu tư 42
3.7 Chi phí xử lý RTSH trong một năm 42
3.8 Đánh giá của người dân về ảnh hưởng của lò NFI 05 43
3.9 Doanh thu từ việc bán các phế thải có thể tái chế 44
3.10 Doanh thu từ phí vệ sinh môi trường của Công ty 45
3.11 Thành phần rác thải sinh hoạt xử lý bằng lò đốt NFI 05 47
3.12 Các sản phẩm và quá trình của dòng luân chuyển vật chất khi lò NFI

3.7 Sơ đồ quy trình xử lý sơ bộ nước rỉ rác 64

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 1

MỞ ĐẦU

Cùng với sự phát triển của nền kinh tế, môi trường nước ta đang phải đối mặt
với nhiều vấn đề bức xúc về suy thoái đất, ô nhiễm không khí, ô nhiễm nguồn nước,
phá rừng và suy giảm đa dạng sinh học, trong đó vấn đề ô nhiễm do rác thải đang
ngày càng nổi cộm. Thời gian gần đây, tại một số địa phương trên cả nước đặc biệt
là ở các thành phố lớn đã xuất hiện những điểm ô nhiễm môi trường mà nguyên
nhân trực tiếp là do rác thải gây ra, sự ô nhiễm đó đã tạo ra những tác động xấu đến
sức khoẻ và đời sống của nhân dân. Do đó việc tìm ra những giải pháp để khắc phục
tình trạng ô nhiễm do rác thải gây ra đang là mối quan tâm hàng đầu của các quốc
gia đặc biệt là những nước có tốc độ phát triển kinh tế cao, công nghiệp hóa, hiện
đại hoá mạnh mẽ.
Lục Nam là một huyện của tỉnh Bắc Giang với tổng số 27 xã, thị trấn. Theo
xu hướng phát triển của toàn tỉnh Bắc Giang, huyện Lục Nam cũng đang trên đà
phát triển với tốc độ đô thị hoá cao. Sự gia tăng dân số, xí nghiệp, cơ sở sản xuất
trên địa bàn huyện cũng đồng nghĩa với lượng rác thải ngày càng tăng.
Quá trình đô thị hoá và sự gia tăng các nhu cầu của con người làm tăng
lượng rác thải phát sinh tại Lục Nam. Như chúng ta đã biết rác thải không
những là một trong những nguồn gây nên sự suy thoái môi trường mà còn có
nhiều hiểm hoạ đối với sức khoẻ cộng đồng dân cư đô thị, do vậy trong công
tác quản lý rác thải hiện nay vấn đề xử lý rác thải sinh hoạt là một vấn đề bức
xúc trong đời sống xã hội.
Cho đến nay, chôn lấp vẫn là biện pháp xử lý chất thải rắn phổ biến nhất đối
với Việt Nam nói chung và huyện Lục Nam nói riêng. Ưu điểm chính của công
nghệ chôn lấp ít tốn kém và có thể xử lý nhiều loại chất thải rắn khác nhau so với
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 3

Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Tác hại của rác thải sinh hoạt
1.1.1. Tác hại của rác thải sinh hoạt đến môi trường
- Môi trường đất
Theo Báo cáo diễn biến môi trường Việt Nam – Chất thải rắn (2008) của Bộ
Tài nguyên và môi trường:
Rác thải sinh hoạt nằm rải rác khắp nơi không được thu gom đều được lưu
giữ lại trong đất, một số loại chất thải khó phân hủy như túi nilon, vỏ lon,
hydrocacbon… nằm lại trong đất làm ảnh hưởng tới môi trường đất: thay đổi cơ cấu
đât, đất trở nên khô cằn, các vi sinh vật trong đất có thể bị chết.
Nhiều loại rác thải như xỉ than, vôi vữa… đổ xuống đất làm cho đất bị đóng
cứng, khả năng thấm nước, hút nước kém, đất bị thoái hóa.
Chất nhiễm bẩn quan trọng nhất là kim loại nặng. Kim loại nặng được coi là
yếu tố cần thiết cho cây trồng, tuy nhiên chúng cũng được coi là chất ô nhiễm đến
môi trường đất nếu chúng có nồng độ vượt quá nhu cầu sử dụng của sinh vật. tác
động này ảnh hưởng lâu dàu đến việc dử dụng đất sau này.
- Môi trường nước
Theo Nguyễn Duy (2010) thì rác thải sinh hoạt có khả năng gây ô nhiễm

chính là gây ra ô nhiễm không khí
Bảng 1.1. Thành phần một số chất khí cơ bản trong khí thải ở bãi rác
Thành phần khí % Thể tích
CH
4
45-60
CO
2
40-60
N
2
2-5
O
2
0,1-1
NH
3
0,1-1
SO
x
, H
2
S,… 0-1,0
H
2
0-0,2
CO 0-,02
Chất hữu cơ bay hơi 0,01-0,6
(Nguồn: Hanbook of solid Waste Managenment, 1994)
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

được hình thành trong điều kiện phân hủy kỵ khí
chỉ tăng nhanh từ tháng 6 trở đi và đạt cự đại vào tháng 30-36. Do vậy, đối với các
bãi chôn rác có qui mô lớn đang hoạt động hoặc đã hoàn tất các công việc chôn lấp
nhiều năm, cần kiểm tra nồng độ khí CH
4
để hạn chế khả năng cháy nổ tại khu vực.
1.1.2. Tác hại của rác thải sinh hoạt đối với sức khỏe con người
- Tác hại của rác thải lên sức khỏe con người thông qua ảnh hưởng của
chúng lên các thành phần môi trường. Môi trường bị ô nhiễm tất yếu sẽ tác động
đến sức khỏe con người thông qua chuỗi thức ăn.
- Tại các bãi rác, nếu không áp dụng các kỹ thuật chôn lấp và xử lý thích
hợp, cứ đổ dồn rồi san ủi, chôn lấp thông thường, không có lớp lót, lớp phủ thì bãi
rác trở thành nơi phát sinh ruồi, muỗi, là mầm mống lan truyền dịch bệnh, chưa kể
đến chất thải độc hại tại các bãi rác cơ nguy cơ gây các bệnh hiểm nghèo đối với cơ
thể người khi tiếp xúc, đe dọa đến sức khỏe cộng đồng xung quanh.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 6

- Rác thải còn tồn đọng ở các khu vực, ở các bãi rác không hợp vệ sinh là
nguyên nhân dẫn đến phát sinh các ổ dịch bệnh, là nguy cơ đe dọa đến sức khỏe con
người. Theo nghiên cứu của tổ chức y tế thế giới (WHO), tỷ lệ người mắc bệnh ung
thư ở các khu vực gần bãi chôn lấp rác thải chiếm tới 15,25 % dân số. Ngoài ra, tỷ
lệ mắc bệnh ngoại khoa, bệnh viêm nhiễm ở phụ nữ do nguồn nước ô nhiễm chiếm
tới 25 % (Trần Hiếu Nhuệ, Ứng Quốc Dũng và Nguyễn Thị Kim Thái, 2001).
1.1.3. Rác thải sinh hoạt làm giảm mỹ quan đô thị
- Rác thải sinh hoạt nếu không được thu gom, vận chuyển đến nơi xử lý, thu
gom không hết, vận chuyển rơi vãi dọc đường, tồn tại các bãi rác nhỏ lộ thiên… đều
là những hình ảnh gây mất vệ sinh môi trường và làm ảnh hưởng đến vẻ mỹ quan
đường phố, thôn xóm.
- Một nguyên nhân nữa làm giảm mỹ quan đô thị là do ý thức của người dân

phương pháp này, và ở nhiều nước khác như Anh, Nhật Bản, … Đây là phương
pháp xử lý rác thích hợp nhất trong điều kiện khó khăn về vốn đầu tư nhưng lại có
mặt bằng rộng lớn và nguy cơ gây ô nhiễm môi trường là thấp nhất.
Trong BCL rác hợp vệ sinh, bên dưới thành đáy được phủ lớp chống thấm có
lắp đặt hệ thống ống thu nước rò rỉ và hệ thống thu khí thải từ bãi rác. Nước rò rỉ sẽ
được thu gom và xử lý để đạt tiêu chuẩn quy định.
BCL rác hợp vệ sinh hoạt động bằng cách : mỗi ngày trải một lớp mỏng rác,
sau đó nén ép chúng lại, bằng các loại xe cơ giới, tiếp tục trải một lớp đất mỏng độ
25cm. Công việc này cứ tiếp tục đến khi nào bãi rác đầy. Có thể nói rằng việc thực
hiện BCL hợp vệ sinh có nhiều ưu điểm :
- Do bị nén chặt và phủ đất lên trên nên các loại côn trùng, gặm nhấm gây bệnh
khó có thể sinh sôi nảy nở.
- Các hiện tượng cháy ngầm hay cháy bùng khó có thể xảy ra, ngoài ra giảm
thiểu được mùi hôi thối gây ô nhiễm môi trường không khí.
- Góp phần làm giảm nạn ô nhiễm nước ngầm và nước mặt.
- Các BCL khi được phủ đầy, chúng ta có thể xây dựng các công trình văn hoá –
giáo dục, làm nơi sinh sống và phát triển các loại động thực vật, qua đó góp phần
tăng cường tính đa dạng sinh học cho các đô thị.
- Chi phí điều hành các hoạt động của BCL không quá cao.
Tuy nhiên, việc hình thành các BCL hợp vệ sinh cũng có một số nhược điểm:
- Các BCL đòi hỏi diện tích đất lớn, một thành phố đông dân có khối lượng rác
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 8

thải càng nhiều thì diện tích bãi càng lớn. Người ta ước tính một thành phố có quy
mô 10.000 dân thì một năm phải thải ra một lượng rác có thể lấp đầy diện tích 1 ha
với chiều sâu là 10feet (khoảng 3m).
- Các lớp đất phủ ở các BCL thường hay bị gió thổi mòn và phát tán đi xa.
- Các BCL thường tạo ra khí Methane hoặc khí Hydrogen sulfide độc hại có khả
năng gây cháy nổ hay gây gạt. Tuy nhiên người ta có thể thu hồi khí Methane có thể

chiếm ưu thế.
Ưu điểm chủ yếu của phương pháp này là: Loại trừ được 50% lượng rác sinh
hoạt chứa chất hữu cơ là thành phần gây ô nhiễm môi trường; sử dụng lại được 50%
các chất hữu cơ có trong rác thải để chế biến phân bón theo hướng cân bằng sinh thi;
tiết kiệm đất sử dụng làm bãi chôn lấp, cải thiện điều kiện sống của cộng đồng; vận
hành đơn giản, dễ kiểm soát chất lượng sản phẩm, giá thành tương đối thấp.
Nhược điểm là: Mức tự động của công nghệ không cao; việc phân loại chất
thải vẫn phải bằng phương pháp thủ công nên dễ ảnh hưởng đến sức khoẻ người
thực hiện; nạp liệu thủ công nên năng suất thấp, pha trộn và đóng bao thủ công nên
chất lượng không đều.
Theo Thu Thảo (2014), bài báo “ Cùng tìm hiểu quy trình sản xuất COMPOST
của BIWASE” nói về quy trình của Nhà máy sản xuất phân compost nằm trong chuỗi
hệ thống các dự án xử lý rác thải khép kín tại Khu liên hợp xử lý Chất thải rắn Nam
Bình Dương: Chuẩn bị nguyên liệu ủ (thành phần RTSH dễ phân hủy): Chất thải sinh
hoạt sau khi tiếp nhận được đưa lên dây chuyền phân loại. Thành phần chất thải hữu cơ
dễ phân hủy được sử dụng làm nguyên liệu sản xuất phân hữu cơ. Các thành phần khác
như: nylon, nhựa, kim loại,…được sử dụng làm nguyên liệu tái chế. Thành phần chất
thải không thể tái chế được đưa đến hố chôn lấp hoặc lò đốt.Thành phần chất thải hữu
cơ dễ phân hủy được bổ sung thêm vi sinh, chất dinh dưỡng, độ ẩm phù hợp để tạo
điều kiện tối ưu cho quá trình phân hủy của vi sinh vật. Sau khi bổ sung phụ gia, hỗn
hợp nguyên liệu hữu cơ được nạp vào bể ủ với thời gian ủ lên men khoảng 21 ngày thì
dỡ bể để đưa ra Nhà ủ chín. Thời gian ủ chín khoảng 18 ngày trong nhà ủ. Sau đó tinh
chế mùn compost (Sàn tuyển lấy mùn compost tinh có kích thước nhỏ hơn 9mm). Phối
trộn phụ gia (N, P, K, ). Kiểm tra chất lượng mùn compost tinh trước và sau khi bổ
sung thành phần dinh dưỡng, tỷ lệ thích hợp cho từng loại cây trồng đạt tiêu chuẩn sẽ
đóng bao theo các trọng lượng khác nhau: 10kg, 20kg, 25kg, 30kg, 50kg, … theo đúng
mẫu mã quy định.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 10


và vào xây dựng các cơ sở tái chế. Có nhiều nguồn thu nhập đối với ngành công
nghiệp tái chế: từ việc bán nguyên liệu cho các ngành sản xuất, bán các sản phẩm tiêu
dùng đã qua sửa chữa, tân trang; và từ việc bán điện do các lò đốt rác sản xuất ra.
Các lợi ích của việc tái chế rác thải không chỉ dừng lại ở khâu sản xuất.
Nhiều khi, những lợi ích môi trường và xã hội gián tiếp còn to lớn hơn những lợi
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 12

ích kinh tế đo đếm được. Chẳng hạn, tái chế giúp khôi phục và duy trì một môi
trường trong sạch và lành mạnh, nhờ vậy giảm các chi phí chữa bệnh và chi phí do
nghỉ ốm. Môi trường trong lành cũng giúp phát triển ngành du lịch, kéo theo là các
hoạt động kinh tế khác như nhà hàng, khách sạn, thương mại, cơ sở hạ tầng Về lâu
dài, việc duy trì sự phát triển bền vững quan trọng hơn nhiều so với tăng trưởng
nóng trong một thời gian ngắn với chất lượng phát triển thấp, gây áp lực lớn lên hệ
thống cơ sở hạ tầng và gây ra những vấn đề môi trường trầm trọng. Một xã hội phát
triển bền vững là xã hội không những đảm bảo được các nhu cầu hiện tại của mình
mà còn có khả năng đảm bảo nhu cầu cho các thế hệ tương lai. Điều này chỉ có thể
thực hiện được khi các nguồn tài nguyên được sử dụng một cách hiệu quả và quan
trọng hơn là chúng có thể được tái sinh
Như vậy ta thấy rác cũng có thể trở thành nguồn tài nguyên qúy của nhân loại.
1.3. Một số loại công nghệ đốt chất thải rắn điển hình
Quá trình đốt CTR là quá trình oxi hóa khử CTR bằng oxi không khí ở nhiệt
độ cao. Lượng oxi sử dụng theo lý thuyết được xác định theo phương trình cháy:
CTR + O
2

→
Sản phẩm cháy + Q (nhiệt)
Với công nghệ này ta có thể giảm thể tích CTR đến 80-90%. Nhiệt độ buồng
đốt phải cao hơn 800

Mặc dù lò đốt một cấp cũng là một thiết bị đốt chuyên dụng nhưng nếu xét
toàn bộ quá trình thì cũng có thể xem đây là quy trình đốt thủ công hở bởi nhiệt độ,
bụi, khí thải không được kiểm soát mà đưa trực tiếp vào không khí. Các công việc
như đưa chất thải rán vào lò, cung cấp nguyên liệu cháy, điều khiển quá trình cháy,
thu hồi tro thải đều do công nhân lò đốt thực hiện theo phương thức thủ công
(Nguyễn Văn Huân, 2010).
Một số ưu nhược điểm của lò đốt một cấp là:
* Nhược điểm
- Không giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường do khí thải
- Năng suất thấp
- Phụ thuộc nhiều vào thời tiết
- Cần nhiều công nhân cho một ca làm việc, điều kiện làm việc của công
nhân rất nặng nhọc, độc hại, dễ bị các bệnh nghề nghiệp
- Lò vận hành không liên tục, thời gian nghỉ giữa hai mẻ rất lớn
- Hiệu quả đốt lò thấp
* Ưu điểm
- Thiết kế và xây dựng lò khá đơn giản
- Chi phí xây dựng lò thấp
- Sử dụng lò đốt thủ công để xử lý CTR không cần diện tích đất và thời gian
nhiều như chôn lấp.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 14

1.3.3. Lò đốt nhiều cấp
Là loại lò đốt có thể đốt triệt để chất thải dạng bùn đặc của nhà máy xử lý
nước thải, khí thải ra môi trường đạt tiêu chuẩn quy định.
Lò đốt nhiều cấp được thiết kế gồm những đơn nghuyên liên tiếp vòng
quanh, cái này ở trên cái kia. Thường có 5-9 đơn nguyên cho một kiểu lò điển hình.
Với một trục thẳng đứng ở trung tâm của hệ thống, mỗi đơn nguyên có một cánh
khuấy được gắn vào trục trung tâm, tạo ra các khoang rỗng hình vành khuyên ở bên