Header Page 1 of 126.
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
--------------------------------------
Nghiêm Trọng Nam
ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG NĂNG LƢỢNG TÁI TẠO
TỪ CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT HUYỆN KIM BẢNG
TỈNH HÀ NAM
LUẬN VĂN THẠC SĨ
Hà Nam, 2016
Footer Page 1 of 126.
Header Page 2 of 126.
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
--------------------------------------
Nghiêm Trọng Nam
ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG NĂNG LƢỢNG TÁI TẠO
TỪ CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT HUYỆN KIM BẢNG
TỈNH HÀ NAM
kiểm soát và giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng phục vụ xây dựng nông thôn mới vùng
Đồng bằng Sông Hồng”; xin cảm ơn Phòng Tài nguyên và Môi trƣờng, Chi cục
Thống kê, Phòng tài chính-Kế hoạch, Phòng Nội Vụ, phòng Y tế, công ty Cổ phần
Môi trƣờng Ba An và cán bộ các xã, thị trấn trên địa bàn huyện Kim Bảng đã tạo
điều kiện, giúp đỡ về thời gian cũng nhƣ tài liệu, công tác khảo sát thực địa phục vụ
cho quá trình nghiên cứu của tôi.
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè đã luôn giúp đỡ, ủng hộ
và chia sẻ những khó khăn, thuận lợi cùng tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên
cứu.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nam, 12/2016
HVCH. Nghiêm Trọng Nam
Footer Page 3 of 126.
Header Page 4 of 126.
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1
1. Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu................................................................... 1
2. Mục tiêu đề tài .................................................................................................... 2
3. Nội dung nghiên cứu .......................................................................................... 2
CHUƠNG 1 - TỔNG QUAN ................................................................................. 3
1.1. Tổng quan về năng lƣợng tái tạo ..................................................................... 3
1.1.1 Khái niệm về năng lƣợng tái tạo ................................................................... 3
1.1.2. Nghiên cứu khai thác các nguồn năng lƣợng tái tạo trên thế giới ................ 3
1.1.3. Nghiên cứu khai thác năng lƣợng tái tạo ở Việt Nam .................................. 5
1.2. Giới thiệu chung về chất thải rắn sinh hoạt ................................................... 12
1.2.1. Khái niệm về chất thải rắn (CTR) sinh hoạt............................................... 12
3.1.3. Các văn bản pháp luật liên quan đến quản lý, thu gom và xử lý CTRSH.. 45
3.2. Khối lƣợng phát sinh và phân loại thành phần CTRSH huyện Kim Bảng ... 46
3.2.1. Nguồn phát sinh chất thải rắn sinh hoạt ..................................................... 47
3.2.2. Khối lƣợng CTR sinh hoạt trên địa bàn huyện Kim Bảng ......................... 47
3.2.3. Thành phần % chất thải rắn sinh hoạt huyện Kim Bảng ............................ 53
3.3. Tính toán tiềm năng năng lƣợng từ CTR trên địa bàn huyện Kim Bảng ...... 56
3.3.1. Tính toán tiềm năng nhiệt lƣợng CTRSH sinh hoạt. .................................. 56
3.3.2. Dự báo khối lƣợng CTRSH phát sinh và tiềm năng năng lƣợng từ CTRSH
tại huyện Kim Bảng. ............................................................................................. 59
3.4. Phƣơng án sử dụng năng lƣợng từ CTRSH huyện Kim Bảng. ..................... 64
3.4.1. Đề xuất công nghệ đốt rác thải sinh hoạt thu hồi điện năng ...................... 64
3.4.2. Ƣớc tính hiệu quả tài chính thu hồi điện năng thừ CTRSH ....................... 65
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................................. 70
Footer Page 5 of 126.
Header Page 6 of 126.
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Tiềm năng về năng lƣợng gió tại một số vùng lãnh thổ ở Việt Nam. ........ 8
Bảng 1.2. Các công nghệ xử lý chất thải .................................................................. 16
Bảng 1.3. Một số nhà máy xử lý rác bằng khí hóa plasma trên thế giới................... 19
Bảng 1.4. Kết quả kiểm nghiệm của chất thải sau khi xử lý khí hóa rác thải plasma
tại nhà máy Mihama - Mikata (Nhật Bản) ................................................................ 20
Bảng 3.1. Phân vùng bốc xúc, vận chuyển và xử lý rác thải .................................... 40
Bảng 3.2. Kết quả thực nghiệm xác định khối lƣợng CTRSH trung bình của khu vực
có mức sống cao năm 2016 ....................................................................................... 48
Bảng 3.3. Kết quả thực nghiệm xác định khối lƣợng CTRSH trung bình của khu vực
có mức sống trung bình năm 2016 ............................................................................ 49
Footer Page 7 of 126.
Header Page 8 of 126.
DANH MỤC HÌ NH
Hình 1. Ảnh hƣởng của CTRSH đến môi trƣờng và sức khoẻ con ngƣời ................ 15
Hình 2.1. Bản đồ vị trí huyện Kim Bảng trong tỉnh Hà Nam ................................... 29
Hình 2.2. Cơ cấu kinh tế huyện Kim Bảng giai đoạn 2011 - 2014 ........................... 32
Hình 3.1. Mô hình thu gom, xử lý rác thải sinh hoạt huyện Kim Bảng.................... 41
Hình 3.2. Mô hình quản lý dịch vụ thu gom, xử lý rác thải sinh hoạt huyện ........... 42
Hình 3.3. Nguồn phát sinh CRTSH .......................................................................... 47
Hình 3.4. Tỷ lệ % khối lƣợng CTRSH các nhóm xã theo mức sống ........................ 51
Hình 3.5: Sơ đồ công nghệ tổng quát lò đốt chất thải kết hợp thu hồi năng lƣợng .. 65
Footer Page 8 of 126.
Header Page 9 of 126.
DANH MỤC TƢ̀ VIẾT TẮT
CTR:
Chất thải rắn
CTRSH:
Chất thải rắn sinh hoạt
Ủy ban nhân dân
WTE:
Waste to energy – Chất thải thành năng lƣợng
Footer Page 9 of 126.
Header Page 10 of 126.
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu
Năng lƣợng là yếu tố vô cùng quan trọng cho sự phát triển của mỗi quốc gia.
Xã hội càng phát triển thì nhu cầu sử dụng năng lƣợng ngày càng cao. Nhƣng nguồn
năng lƣợng hóa thạch truyền thống đang cạn kiệt dần tỷ lệ thuận với tốc độ phát
triển của nền kinh tế trên thế giới. Bởi vậy, các cuộc xung đột, chiến tranh cục bộ và
khu vực, những điểm nóng trên thế giới những năm gần đây, đều có nguyên nhân từ
vấn đề tranh chấp và tìm kiếm năng lƣợng.
Rác thải sinh hoạt là những chất thải bỏ hàng ngày từ hoạt động sống của
con ngƣời. Rác thải sinh hoạt tồn tại ở khắp nơi, trong mỗi gia đình, công sở, từ
thành thị đến nông thôn, từ đồng bằng đến miền núi. Số lƣợng và mật độ rác sinh
hoạt (trên đầu ngƣời và trên diện tích) đều thể hiện xu hƣớng tăng mạnh mẽ cùng
với tốc độ phát triển của xã hội. Ở các nƣớc đang phát triển, mức tăng còn cao hơn
các nƣớc phát triển. Việc đầu tƣ xây dựng các cơ sở xử lý rác thải tại các nƣớc đang
phát triển gặp nhiều hạn chế, đặc biệt về vốn đầu tƣ và công nghệ.
Rác từng đƣợc xem là phế thải, không có giá trị, thải ra môi trƣờng không
cần phân loại. Ngày nay, một ngành công nghiệp mới đã ra đời – công nghiệp tái
chế - mà ở đó, rác trở nên có giá trị cao nhƣ một nguồn nguyên liệu. Cuộc khủng
hoảng năng lƣợng, sự suy giảm tài nguyên hóa thạch đã đẩy mạnh các nghiên cứu
3. Nội dung nghiên cứu
- Tìm hiểu thực trạng phát sinh chất thải rắn sinh hoạt: khối lƣợng, thành
phần và đặc điểm của chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn huyện Kim Bảng.
- Tính toán tiềm năng nhiệt trị của chất thải rắn sinh hoạt tại huyện Kim
Bảng.
- Đánh giá và dự báo tiềm năng khai thác năng lƣợng tái tạo từ chất thải rắn
sinh hoạt huyện Kim Bảng.
- Đề xuất công nghệ sản xuất năng lƣợng tái tạo từ chất thải rắn sinh hoạt
phù hợp với tình hình phát triển kinh tế - xã hội của huyện.
2
Footer Page 11 of 126.
Header Page 12 of 126.
CHUƠNG 1 - TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về năng lƣợng tái tạo
1.1.1. Khái niệm về năng lƣợng tái tạo
Trong cách nói thông thƣờng, năng lƣợng tái tạo đƣợc hiểu là những nguồn
năng lƣợng hay những phƣơng pháp khai thác năng lƣợng mà nếu đo bằng các
chuẩn mực của con ngƣời thì là vô hạn. Nói cách khác, năng lƣợng tái tạo là năng
lƣợng từ các nguồn tài nguyên đƣợc bổ sung liên tục và không thể bị cạn kiệt, chẳng
hạn nhƣ năng lƣợng mặt trời, thủy điện, gió, địa nhiệt, đại dƣơng và sinh học.
1.1.2. Nghiên cứu khai thác các nguồn năng lƣợng tái tạo trên thế giới
Những tiến bộ gần đây trong công nghệ tái tạo và việc cắt giảm mạnh các chi
phí đã đẩy nhanh việc sử dụng các loại NLTT. NLTT đã có thể thay thế nhiên liệu
hóa thạch và năng lƣợng hạt nhân trong 4 thị trƣờng năng lƣợng khác nhau. Đó là
phát điện, sƣởi ấm và làm lạnh, nhiên liệu cho giao thông vận tải (GTVT) và các
dịch vụ năng lƣợng ở khu vực nông thôn ngoài lƣới. NLTT đã bắt đầu trở thành một
thúc đẩy sử dụng năng lƣợng tái tạo. Đây đƣợc coi là một năm kỷ lục của thế giới
trong nỗ lực hƣớng tới sử dụng các nguồn năng lƣợng sạch với tổng cộng 144 quốc
gia đã ban hành các chính sách và mục tiêu trong lĩnh vực này. Theo báo cáo toàn
cầu của Mạng lƣới Chính sách Năng lƣợng Tái tạo Thế kỷ 21 (REN21) do Liên hợp
quốc bảo trợ công bố ngày 4 tháng 6, số nƣớc tham gia vào việc thúc đẩy sử dụng
năng lƣợng tái sinh đã tăng vọt so với năm 2005 chỉ có 15 quốc gia.
Theo báo cáo mới nhất từ mạng lƣới an ninh năng lƣợng REN21 thì tính tới
năm 2015, 1/4 nhu cầu năng lƣợng trên thế giới đã đƣợc đáp ứng bởi nguồn năng
lƣợng có thể tái tạo đƣợc. Theo đó năm 2014 mức tăng kỷ lục của số tiền đầu tƣ vào
phát triển năng lƣợng sạch, tạo ra thêm 147 GW điện bổ sung vào mạng lƣới điện,
chiếm 23,7 % nhu cầu năng lƣợng điện toàn cầu.
Thống kê cho thấy trong số các khoản đầu tƣ vào lĩnh vực năng lƣợng có thể
tái tạo, năng lƣợng gió và mặt trời có tốc độ phát triển nhanh nhất, chiếm 77% trong
số những công trình lắp đặt mới và hầu hết phần còn lại đƣợc nắm giữ bởi thủy
điện. Mặt khác, lƣợng lao động trong lĩnh vực năng lƣợng tái tạo cũng tăng nhanh
với 8,1 triệu ngƣời trên khắp thế giới. Nhìn chung, mức đầu tƣ cho năng lƣợng sạch
trên toàn cầu chạm mức 285,9 tỷ đô la (không tính các nhà máy thủy điện cỡ lớn),
tăng từ con số 273 tỷ đô vào năm 2014 vốn chiếm 19,2% nhu cầu năng lƣợng thế
giới.
4
Footer Page 13 of 126.
Header Page 14 of 126.
Trung Quốc có đóng góp không nhỏ trong sự tăng trƣởng nói trên với tỷ
trọng chiếm hơn 1/3 mức toàn cầu. Còn lại thì Mỹ, Nhật, Anh và Ấn Độ là các quốc
gia cùng với Trung Quốc là top 5 quốc gia có tỷ trọng lớn nhất. Về tổng lƣợng năng
lƣợng sạch mà mỗi nƣớc có thể cung ứng không bao gồm thủy điện, Trung Quốc
6
Footer Page 15 of 126.
Header Page 16 of 126.
của Việt Nam tập trung nhiều nhất tại vùng duyên hải miền Trung, miền Nam, Tây
Nguyên và các đảo.
Theo nghiên cứu của Ngân hàng Thế giới, trên lãnh thổ Việt Nam, hai vùng
giàu tiềm năng nhất để phát triển năng lƣợng gió là Sơn Hải (Ninh Thuận) và vùng
đồi cát ở độ cao 60 - 100 m phía tây Hàm Tiến đến Mũi Né (Bình Thuận). Tại hai
địa điểm này có thể xây dựng các trạm điện gió công suất 3 - 3,5 MW. Đây là khu
vực có dân cƣ thƣa thớt, thời tiết khô nóng, khắc nghiệt, và là những vùng dân tộc
đặc biệt khó khăn của Việt Nam. Ngoài ra, các vùng đảo ngoài khơi nhƣ Bạch Long
Vĩ, đảo Phú Quý, Trƣờng Sa... là những địa điểm gió có vận tốc trung bình cao,
tiềm năng năng lƣợng gió tốt, có thể xây dựng các trạm phát điện gió công suất lớn
để cung cấp năng lƣợng điện cho dân cƣ trên đảo. Cũng theo Ngân hàng Thế giới,
Việt Nam có tiềm năng gió lớn nhất và hơn hẳn các quốc gia lân cận là Thái Lan,
Lào và Campuchia. Trong khi Việt Nam có tới 8,6% diện tích lãnh thổ đƣợc đánh
giá có tiềm năng từ “tốt” đến “rất tốt” để xây dựng các trạm điện gió cỡ lớn thì diện
tích này ở Campuchia là 0,2%, ở Lào là 2,9%, và ở Thái Lan cũng chỉ là 0,2%.
Tổng tiềm năng điện gió của Việt Nam ƣớc đạt 513.360 MW tức là bằng hơn 200
lần công suất của thủy điện Sơn La, và hơn 10 lần tổng công suất dự báo của ngành
điện vào năm 2020. Nếu xét tiêu chuẩn để xây dựng các trạm điện gió cỡ nhỏ phục
vụ cho phát triển kinh tế ở những khu vực khó khăn thì Việt Nam có đến 41% diện
tích nông thôn có thể phát triển điện gió loại nhỏ. Nếu so sánh con số này với các
nƣớc láng giềng thì Campuchia có 6%, Lào có 13% và Thái Lan là 9% diện tích
nông thôn có thể phát triển năng lƣợng gió. Bên cạnh đó, việc vận hành các nhà
máy điện gió không phức tạp nhƣ các nhà máy điện hạt nhân hay thủy điện.[2] [17]
300-400
2
Đảo Trƣờng Sa
2.058
3
Bạch Long Vĩ
3.064
4
Côn Đảo
302
5
Phú Quốc
440
Nguồn: Nguyễn Thị Nhâm Tuất, Ngô Văn Giới, 2013
* Năng lƣợng sinh học:
Năng lƣợng sinh học là loại năng lƣợng có nguồn gốc từ các sinh vật, bao
Nam, Quảng Ngãi và Bình Phƣớc với công suất 420 triệu lít/năm. Nhƣ vậy, là quá
nhỏ so với tiềm năng của nƣớc ta. Mặt khác, do nhiều nguyên nhân mà mỗi năm có
hàng chục triệu tấn phế phụ phẩm nông nghiệp (rơm rạ, thân cây ngô, đậu, v.v.)
chƣa đƣợc chú trọng khai thác mà bị đốt tại nhiều vùng nông thôn gây ô nhiễm môi
trƣờng khu vực. [17]
Trong vài năm trở lại đây, nguồn nhiên liệu sinh học đã đƣợc nhắc đến
nhiều hơn tại Việt Nam. Giải pháp sản xuất cồn sinh học thay thế cho nhiên liệu
động cơ đang đƣợc tiến hành thử nghiệm do Việt Nam có tiềm năng về một số loại
cây trồng cung cấp nguyên liệu sản xuất cồn nhƣ lúa, ngô, sắn, khoai và mía. Nhiều
vùng có điều kiện thổ nhƣỡng, khí hậu thích hợp với các loại cây này. Ƣớc tính nếu
việc điều chỉnh diện tích, sản lƣợng các loại cây có hạt, cây mía, các cây có củ đạt
kết quả tích cực, Việt Nam có thể sản xuất khoảng 5 tỷ lít cồn/năm. Tƣơng tự nhƣ
vậy, Việt Nam rất có tiềm năng cho sản suất dầu diesel sinh học từ dầu thực vật, mỡ
động vật. Mỡ cá da trơn, dầu ăn phế thải là nguồn nguyên liệu cho sản xuất diesel
sinh học sẽ giúp giải quyết đƣợc vấn đề môi trƣờng cho ngành chế biến thuỷ sản và
chế biến thực phẩm. Tiềm năng về điều kiện thổ nhƣỡng, khí hậu thích ứng với các
loại cây nhƣ dừa, cây dầu mè có thể cho phép thành lập các vùng nguyên liệu tập
9
Footer Page 18 of 126.
Header Page 19 of 126.
trung. Ƣớc tính nếu việc quy hoạch và tổ chức thực hiện các vùng trồng cây nguyên
liệu theo hƣớng sử dụng triệt để quỹ đất, tạo đƣợc giống năng suất cao, làm chủ
đƣợc công nghệ thu hồi dầu từ nguyên liệu, Việt Nam có thể sản xuất khoảng 500
triệu lít biodiesel/năm.
* Năng lượng mặt trời:
Việt Nam có tiềm năng về nguồn năng lƣợng mặt trời. Các địa phƣơng ở
đầu tƣ với quy mô 66 triệu USD, công suất 30 MW tại tỉnh Bình Thuận.
* Năng lượng địa nhiệt và thủy triều:
Việt Nam đang bỏ trống nguồn tài nguyên năng lƣợng xanh, sạch, vĩnh cửu
còn rất nhiều tiềm năng là địa nhiệt với hơn 300 nguồn nƣớc khoáng nóng có nhiệt
độ bề mặt từ 30oC đến 105oC, tập trung nhiều tại Tây Bắc, Trung Bộ. Kết quả
nghiên cứu bƣớc đầu cho thấy, tổng công suất những nhà máy địa nhiệt nếu đƣợc
xây dựng ở Việt Nam có thể lên tới khoảng trên 400 MW. Riêng vùng Đồng bằng
sông Hồng, nơi vốn bị hạn chế về nguồn năng lƣợng gió và năng lƣợng mặt trời bởi
yếu tố khí hậu thì nghiên cứu cho thấy năng lƣợng địa nhiệt lại tƣơng đối ấn tƣợng,
các dấu hiệu địa nhiệt khá phong phú, gồm bồn địa nhiệt vùng Đông Nam - Tây Bắc
với nhiệt độ đạt tới 160oC tại độ sâu 4 km (có khả năng sinh điện vào khoảng 1,16%
tổng sản lƣợng điện của Việt Nam sản xuất năm 2006), đới địa nhiệt đứt gãy Sông
Lô - Vĩnh Ninh có nhiệt độ trung bình khoảng 114oC, các nguồn nƣớc địa nhiệt 4050oC ở các điểm Hƣng Hà, Phù Cừ, Hải Dƣơng, Ba Vì (Hà Nội)…Theo tính toán
của các nhà khoa học, chỉ riêng sử dụng bơm địa nhiệt dùng cho điều hòa không khí
ở Hà Nội cũng sẽ tiết kiệm đƣợc khoảng 800 tỉ đồng/năm về mặt kinh tế và hơn thế
nữa là giảm mức phát thải CO2 ở mức tƣơng đƣơng với 252.000 tấn do sử dụng khí
thiên nhiên. Bên cạnh đó, việc khai thác và sử dụng nƣớc nóng ở vùng đồng bằng
sông Hồng với nhiệt độ 40-50oC là hoàn toàn khả thi trong các quy hoạch xây dựng
đô thị mới, công viên du lịch và khu vui chơi, nghỉ dƣỡng…
Việt Nam có tiềm năng khai thác nguồn năng lƣợng thủy triều cao bởi có rất
nhiều vũng, vịnh, cửa sông, đầm phá và đặc biệt là có đƣờng bờ biển dài trên 3.200
km. Theo đánh giá sơ bộ, vùng biển Quảng Ninh có tiềm năng điện thủy triều lớn
nhất cả nƣớc, ƣớc tính khoảng 3,65 GWh/km2 (1GW = 1 triệu KW). Tiềm năng này
giảm dần dọc theo ven biển từ phía Bắc vào đến miền Trung, đến Nghệ An là
khoảng 2,48 GWh/km2 và khu vực Thừa Thiên - Huế nhỏ nhất (vào khoảng 0,3
GWh/km2). Tuy nhiên, nguồn năng lƣợng thủy triều lại tăng dần khi vào sâu những
tỉnh phía Nam, đặc biệt tại Phan Thiết đạt khoảng 2,11 GWh/km2 và đạt cực đại tại
11
Footer Page 20 of 126.
Các loại CTRSH, nếu là chất thải hữu cơ, trong môi trƣờng nƣớc sẽ phân
hủy một cách nhanh chóng. Phần nổi lên mặt nƣớc sẽ có quá trình khoáng hóa chất
hữu cơ để tạo ra các sản phẩm trung gian sau đó là những sản phẩm cuối cùng là
12
Footer Page 21 of 126.
Header Page 22 of 126.
chất khoáng và nƣớc. Phần chìm trong nƣớc sẽ có quá trình phân giải yếm khí để
tạo ra các hợp chất trung gian và sau đó là những sản phẩm cuối cùng nhƣ CH 4,
H2S, H2O, CO2. Tất cả các chất trung gian này đều gây mùi thối và là độc chất. Bên
cạnh đó, đây còn là môi trƣờng phát triển cho vi trùng và siêu vi trùng làm ô nhiễm
nguồn nƣớc.
Nếu CTRSH có chƣa nhiều thành phần kim loại thì nó gây nên hiện tƣợng ăn
mòn trong môi trƣờng nƣớc. Sau đó quá trình oxy hóa có oxy và không có oxy xuất
hiện, gây nhiễm bẩn cho môi trƣờng nƣớc, nguồn nƣớc. Những chất thải độc nhƣ
Hg, Pb, hoặc các chất thải phóng xạ còn nguy hiểm hơn.
Ngoài ra, CTRSH có thể bị cuốn trôi theo dòng nƣớc mƣa xuống ao, hồ,
sông, ngòi, kênh, rạch… sẽ làm nhiễm bẩn nguồn nƣớc mặt. Mặt khác, lâu dần CTR
tích tụ sẽ làm giảm diện tích ao hồ, giảm khả năng tự làm sạch của nƣớc gây cản trở
các dòng chảy, tắc nghẽn cống rãnh thoát nƣớc... Hậu quả của hiện tƣợng này là hệ
sinh thái trong các ao hồ bị ảnh hƣởng, có thể dẫn đến bị hủy diệt. Việc ô nhiễm các
nguồn nƣớc mặt này cũng là một trong những nguyên nhân gây các bệnh tiêu chảy,
tả, lỵ, trực khuẩn, thƣơng hàn… ảnh hƣởng tiêu cực đến sức khỏe cộng đồng. [14]
b. Ô nhiễm môi trường đất
Các chất thải hữu cơ phân hủy trong môi trƣờng đất trong hai điều kiện yếm
khí và háo khí khi có độ ẩm thích hợp để rồi qua hàng loạt sản phẩm trung gian cuối
cùng tạo ra H2O, CO2. Nếu là yếm khí, thì sản phẩm cuối cùng chủ yếu là CH4,
dễ bị phân hủy, lên men, bốc mùi hôi thối gây ô nhiễm môi trƣờng không khí xung
quanh làm ảnh hƣởng đến sức khỏe con ngƣời và giảm mỹ quan môi trƣờng sống.
Những ngƣời tiếp xúc thƣờng xuyên với rác thải nhƣ những ngƣời làm trực tiếp
công việc thu nhặt các phế liệu từ bãi rác rất dễ mắc các bệnh nhƣ viêm phổi, sốt
rét, các bệnh về mắt, tai, mũi, họng và ngoài da, phụ khoa. Từ việc thải các chất thải
hữu cơ, xác chết động vật qua những trung gian truyền bệnh sẽ gây nên nhiều bệnh
tật, có thể trở thành dịch. Ví dụ điển hình nhất là dịch hạch thông qua môi trƣờng
trung gian là chuột gây nên cái chết cho hàng nghìn ngƣời vào những năm 30 – 40
của thế kỷ X. Ngƣời ta đã tổng kết rác thải gây ra 22 loại bệnh cho con ngƣời. Điển
hình là rác plastic (nilon) là nguyên nhân gây ra ung thƣ cho súc vật ăn cỏ. Hơn thế
nữa khi đốt plastic ở 1.200oC nó sẽ biến đổi thành dioxin gây quái thai ở ngƣời.
Theo tổ chức Y tế Thế giới WHO, trên thế giới mỗi năm có 5 triệu ngƣời
chết và có gần 40 triệu trẻ em mắc các bệnh có liên quan tới rác thải. Nhiều tài liệu
trong nƣớc và quốc tế cho thấy, những xác động vật khi bị thối rữa phát tán hơi có
14
Footer Page 23 of 126.
Header Page 24 of 126.
chất amin và các chất dẫn xuất sufua hydro hình thành từ sự phân hủy rác thải kích
thích sự hô hấp của con ngƣời, kích thích nhịp tim đập mạnh gây ảnh hƣởng xấu tới
những ngƣời mắc bệnh tim mạch. [16]
Rác thải ảnh hƣởng tới môi trƣờng nhiều hay ít còn phụ thuộc vào nền kinh
tế của từng quốc gia, khả năng thu gom và xử lý rác thải, mức độ hiểu biết và trình
độ giác ngộ của mỗi ngƣời dân. Khi xã hội phát triển cao, rác thải không những
đƣợc hiểu là có ảnh hƣởng xấu tới môi trƣờng mà còn đƣợc hiểu là một nguồn
nguyên liệu mới có ích nếu chúng ta biết cách phân loại chúng, sử dụng theo từng
loại một cách hợp lý.
15
Footer Page 24 of 126.
Header Page 25 of 126.
pháp đốt cháy, là một trong những công nghệ tái chế thu hồi năng lƣợng. Hầu hết
các quá trình WTE là sản xuất điện và nhiệt trực tiếp thông qua quá trình đốt cháy,
hoặc sản xuất một số nhiên liệu dễ cháy nhƣ mê-tan, ethanol, methanol, than sinh
học, hoặc nhiên liệu tổng hợp. Lò đốt rác chính thức ghi nhận sớm nhất đƣợc xây
dựng ở Mỹ năm 1885, sau đó là Na uy 1903, Tiếp Khắc 1905.
Đốt rác thu nhiệt là kỹ thuật thông dụng nhất. Ngoài ra còn có những công
nghệ WTE khác với đốt trực tiếp có tiềm năng sản xuất điện với hiệu suất cao hơn,
bằng cách chuyển hóa rác thải thành nhiên liệu, tách bỏ các thành phần ăn mòn và
tro, do đó cho phép sử dụng cho tuabin khí, động cơ đốt trong, pin nhiên liệu.
Chuyển hóa WTE là một giải pháp hoàn hảo bảo vệ trƣờng và sản xuất năng lƣợng
xanh, vì vậy luôn đƣợc quan tâm tập trung nghiên cứu và hoàn thiện.
Công nghệ biến CTR thành năng lƣợng biến đổi chất thải rắn thành các dạng
năng lƣợng dƣới các hình thức khác nhau nhƣ nhiệt, điện, nhiên liệu khí hoặc lỏng.
Điện có thể đƣợc sản xuất và nối vào lƣới điện địa phƣơng hay của quốc gia. Nhiệt
có thể đƣợc sử dụng cho các mục đích sƣởi ấm hoặc các quá trình nhiệt động lực
học khác. Một số loại nhiên liệu sinh học có thể đƣợc chiết xuất từ các thành phần
hữu cơ trong chất thải.
Bảng 1.2. Các công nghệ xử lý chất thải [13]
STT
Công nghệ tổng quát
1
Nhiệt hóa
2
Sinh hóa
3
Cơ, sinh học
Khí biogas và viên sinh khối
16
Footer Page 25 of 126.