BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ

NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG PHÁT SINH,
THU GOM VÀ XỬ LÝ CHẤT THẢI NGUY HẠI LÀ PIN,
ẮC QUY, BÓNG ĐÈN HUỲNH QUANG TRÊN ĐỊA BÀN
QUẬN BẮC TỪ LIÊM - THÀNH PHỐ HÀ NỘI
CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

ĐẶNG ANH TIẾN

HÀ NỘI, NĂM 2018


BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG PHÁT SINH,
THU GOM VÀ XỬ LÝ CHẤT THẢI NGUY HẠI LÀ PIN,
ẮC QUY, BÓNG ĐÈN HUỲNH QUANG TRÊN ĐỊA BÀN
QUẬN BẮC TỪ LIÊM - THÀNH PHỐ HÀ NỘI

ĐẶNG ANH TIẾN
CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
MÃ SỐ: 8440301

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS. LÊ XUÂN SINH

Học viên cao học

Đặng Anh Tiến

i


CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
Cán bộ hướng dẫn chính 1: TS. Lê Xuân Sinh

Cán bộ hướng dẫn chính 2: TS. Nguyễn Thu Huyền

Cán bộ chấm phản biện 1: PGS. TS. Nguyễn Văn Nam

Cán bộ chấm phản biện 2: TS. Lê Ngọc Thuấn

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại:
HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
Ngày ... tháng ... năm 2018

ii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN..................................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................................... i
MỤC



quang

3.2. Hiện trạng thu gom và xử lý chất thải nguy hại là pin, ắc quy, đèn huỳnh quang
từ các hộ gia đình và cơ sở công nghiệp .....................................................................2
3.3. Ước tính ô nhiễm từ pin, bóng đèn huỳnh quang thải đến môi trường................2
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN .................................................................................................
3
1.1. Khái niệm pin, ắc quy và bóng đèn huỳnh quang............................................3
1.2. Cấu tạo và hoạt động của pin, ắc quy và bóng đèn huỳnh quang....................3
1.3. Tác động của chất thải nguy hại (pin, ắc quy, bóng đèn huỳnh quang) tới môi
trường và sức khỏe................................................................................................10
1.3.1. Tác động của pin và ắc quy.............................................................................10
1.3.2. Tác động của bóng đèn huỳnh quang..............................................................11
1.4. Thực trạng quản lý chất thải nguy hại phát sinh từ các hộ gia đình (gồm pin,
ắc quy, bóng đèn huỳnh quang) tại Việt Nam ......................................................12
1.4.1. Pin và ắc quy ...................................................................................................12
1.4.2. Bóng đèn huỳnh quang....................................................................................13
3


1.5. Hiện trạng thu gom và xử lý chất thải nguy hại tại Việt Nam .......................14
1.6. Cơ sở pháp lý về quản lý chất thải nguy hại ..................................................18

4


1.7. Tổng quan chung về vị trí nghiên cứu ...........................................................19
1.7.1. Điều kiện tự nhiên ...........................................................................................19
1.7.2. Hiện trạng môi trường .....................................................................................20


: Chất thải nguy hại

EPR

: Cơ chế mở rộng hay tăng cường trách nhiệm của nhà sản xuất
(Extended Producer Responsibility)

EU

: Liên minh châu Âu

PC

: Máy tính cá nhân (persanal computer)

StEP

: Giải quyết các vấn đề chất thải điện tử (Solving the E-waste
Problem)

UNEP

: Chương trình môi trường Liên Hợp Quốc

URENCO

: Công ty trách nhiệm hữu hạn một thành viên môi trường đô thị
Hà Nội


Hình 3.10. Tải lượng phát sinh bóng đèn sợi đốt.....................................................35
Hình 3.11. Tỷ lệ phát sinh các loại bóng đèn...........................................................36

6


Hình 3.12. Sơ đồ dòng lưu chuyển chung chất thải nguy hại từ các hộ gia đình –
Quận Bắc Từ Liêm ....................................................................................................45
Hình 3.13. Dòng lưu chuyển chất thải nguy hại tại các doanh nghiệp ....................47
Hình 3.14. Sơ đồ công nghệ xử lý pin, ắc quy thải ..................................................49
Hình 3.15. Sơ đồ công nghệ tái chế chì ...................................................................50
Hình 3.16. Sơ đồ công nghệ xử lý bóng đèn huỳnh quang ......................................51
Hình 3.17. Sơ đồ đề xuất giải pháp thu gom tại cộng đồng .....................................58
Hình 3.18. Sơ đồ một số khu xử lý CTNH gần Hà Nội ...........................................58

vii


DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1. Tăng trưởng ắc quy giai đoạn 2010 -2020................................................12
Bảng 1.2 .Hệ thống văn bản pháp luật liên quan đến chất thải nguy hại ..................18
Bảng 2.1. Những dữ liệu, thông tin cần thu thập .....................................................25
Bảng 2.2. Đối tượng, hình thức điều tra cần thực hiện............................................26

viii


MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề


1


2. Mục tiêu nghiên cứu
Đánh giá hiện trạng phát sinh, thu gom và xử lý chất thải nguy hại là pin, ắc
quy, bóng đèn huỳnh quang từ các hộ gia đình và các cơ sở công nghiệp trên địa
bàn quận Bắc Từ Liêm.
3. Nội dung nghiên cứu
3.1. Điều tra khảo sát hiện trạng phát sinh chất thải nguy hại là pin , ắc quy, đèn
huỳnh quang
- Xác định thành phần và khối lượng phát sinh pin, ắc quy, bóng đèn huỳnh quang
từ các hộ gia đình trên địa bàn quận Bắc Từ Liêm.
- Điều tra, khảo sát, xác định thành phần và khối lượng phát sinh pin, ắc quy, bóng
đèn huỳnh quang từ các cơ sở công nghiệp trên địa bàn nghiên cứu.
- So sánh với kết quả điều tra hiện trạng phát sinh pin, ắc quy và bóng đèn huỳnh
quang trên toàn miền Bắc.
3.2. Hiện trạng thu gom và xử lý chất thải nguy hại là pin, ắc quy, đèn huỳnh
quang từ các hộ gia đình và cơ sở công nghiệp
- Quy trình thu gom
- Tỷ lệ thu gom
- Phương tiện thu gom và vận chuyển
- Tình hình xử lý và tái chế chất thải nguy hại
- Tình hình tham gia thu gom và xử lý chất thải nguy hại của các hộ gia đình và
doanh nghiệp.
(Số phiếu điều tra và bảng hỏi được mô tả chi tiết trong phần phương pháp nghiên
cứu)
3.3. Ước tính ô nhiễm từ pin, bóng đèn huỳnh quang thải đến môi trường
3.4. Đề xuất biện pháp nâng cao hiệu quả



Phân loại Pin

- Pin điện hóa Zinc Carbon: Đây là loại pin có từ rất lâu. Pin carbon kẽm có giá rẻ.
Đây là lựa chọn tốt cho các thiết bị tiêu thụ ít điện năng (điều khiển tivi, đồng hồ
treo tường, đèn pin, đồ chơi…)

Hình 1.2. Pin Zinc Carbon
- Pin điện hóa Alkaline (Pin kiềm): Đây là loại pin dùng một lần thông dụng nhất
hiện nay bởi giá thành thấp mà dung lượng đủ cao. Pin kiềm có đủ hình dáng, từ
loại thông dụng AA (pin tiểu) đến AAA (pin đũa, pin mini) hoặc C (pin trung), D
(pin đại).

Hình 1.3. Pin điện hóa Alkaline
- Pin điện hóa Niken Cadimi (Ni-Cd) : Đây là loại pin có số lần sạc lại nhiều nhất,
lên tới 1000 lần, tuy nhiên phải cẩn thận khi sử dụng vì pin Ni-Cd rất độc. Một
trong các yếu điểm của pin Ni-Cd là điện thế giảm đột ngột ở cuối chu kì xả.


Hình 1.4. Pin điện hóa Niken Cadimi (Ni-Cd)
- Pin điện hóa Ni-MH (Nikel matal hidride): Pin Ni-MH dạng AA có thể dùng với
hầu như tất cả các thiết bị đang dùng pin Alkaline và Ni-Cd. Pin Ni-MH có khả
năng lưu trữ năng lượng tốt và nội trở nhỏ. Đây là lựa chọn phổ biến vì pin Ni-MH
có hiệu ứng nhỏ ít hơn Ni-Cd và có dung lượng pin cao hơn hai lần pin Ni-Cd.

Hình 1.5. Pin điện hóa Ni-MH
- Pin điện hóa silver oxide (oxit bạc): Đây là loại pin không thông dụng do giá rất
đắt. Có thể thấy loại pin này trong một số loại đồng hồ, máy trợ thính và các máy
ảnh tiêu thụ ít năng lượng. Ngoài ra, do Pin khi hết không chảy nước nên rất được
ưu chuộng khi gắng trực tiếp lên bo mạch Pin CMOS trong máy vi tính.

biệt số lượng và kích thước của bản cực), hộc acquy được nối thành hàng, vì vậy
số lượng các ngăn xác định điện áp của ăc quy. Một ăc quy 12V có 6 ngăn.
- Thanh nối: Là đai kim loại nặng và dày, được hàn vào các cực âm của 6 ngăn,
giúp kết nối thành một mạch.
- Ngăn bình: Là 1 phần của vỏ, nó ngăn cách các ngăn.
- Cọc bình: Đó là 2 đầu cực âm và dương,điểm nối với thanh nối của cực tương
ứng. Là nơi nối với tải ngoài và để sạc điện.


- Nút thông hơi: Giúp kiểm soát sự thoát khí H2 trong quá trình nạp. Kiểm tra
dung dịch điện phân và cho thêm nước nếu cần thiết.
- Dung dịch: Là một hỗn hợp axit H2SO4 và Nước. Nó phản ứng hóa học với các
vật liệu tại 2 cực trong các bản cực để tạo ra một điện áp .Nó dẫn các e từ tấm
này sang tấm kia. Một pin sạc đầy sẽ có khoảng 36% axit và 64% nước.


Phân loại

Trên thị trường ắc quy tại Hà Nội nói riêng và ắc quy toàn quốc nói chung
hiện tại có rất nhiều tên gọi Ắc quy khác nhau như: ắc quy nước, ắc quy axít, ắc
quy axít kiểu hở, ắc quy kín khí, ắc quy không cần bảo dưỡng, ắc quy khô, ắc
quy GEL, ắc quy kiềm...Thực ra thì cách nói như trên là các cách gọi khác nhau
của vài loại ắc quy cơ bản mà thôi, cách gọi như trên chính là cách gọi có thể
bao hàm vào nhau mà nếu nghe qua bạn đừng hoang mang rằng tại sao có nhiều
loại ắc quy như vậy. Trên thực tế thường phân biệt thành hai loại ắc quy thông
dụng hiện nay là:
- Ắc quy sử dụng điện môi bằng A-xít gọi tắt là ắc quy A-xít (hoặc ắc quy AxítChì) và cũng được chia làm 2 loại chính sau:
+ Ắc quy A-xít chì hở (Vented Lead-Acid Batteries)
+ Ắc quy A-xít chì kín (Valve-Regulated Lead- Acid)
Hai loại này đang bị gọi nhầm một cách thông dụng là: ắc quy nước và ắc

mà mắt thường không thấy được. Do đó, loại ánh sáng này cần phải được chuyển


đổi thành ánh sáng nhìn thấy để thắp sáng bóng đèn và đây chính là nhiệm vụ của
lớp huỳnh quang trong ống. Khi những tia cực tím này va chạm vào mặt trong bóng
đèn, nó sẽ làm cho các nguyên tử phốt pho giải phóng ra các hạt photon dạng tia
hồng ngoại với ánh sáng trắng mắt thường có thể thấy được mà không sinh ra nhiệt
lượng lớn. Các nhà sản xuất có thể thay đổi màu sắc của ánh sáng bằng cách sử
dụng các hợp chất huỳnh quang khác nhau.

Hình 1.11. Bóng đèn huỳnh quang
1.3. Tác động của chất thải nguy hại (pin, ắc quy, bóng đèn huỳnh quang) tới
môi trường và sức khỏe
1.3.1. Tác động của pin và ắc quy
Pin và ắc quy chứa rất nhiều chất độc hại, đặc biệt là chì. Chì là kim loại nặng, đặc
biệt độc hại đối với não, thận, hệ thống sinh sản và tim mạch của con người. Hợp
chất chì có thể hấp thụ qua đường ăn uống và thở. Nhiễm độc chì sẽ gây hại đến các
chức năng của trí óc, thận, gây vô sinh, sẩy thai và tăng huyết áp. Với trẻ em, chì là
mối nguy hại có thể làm giảm chỉ số thông minh. Các kim loại nặng trong pin rất
độc hại đối với con người,có khả năng gây ung thư và các vấn đề về sức khỏe khác.
Có thể bạn sẽ sửng sốt khi biết lượng thủy ngân có trong một viên pin lớn bằng cúc
áo có thể làm ô nhiễm 500l nước hoặc 1m3 đất trong vòng 50 năm. Những hóa chất
này ngấm vào lòng đất còn độc hại hơn cả bọc ni lông.
Nghiên cứu của Viện Khoa học môi trường và Phát triển (Bộ TN&MT) cho thấy,
cả hai phương pháp trên đều tác động xấu đến môi trường. Khi chôn lấp pin, các
kim loại nặng như: Chì, kẽm, niken và thủy ngân có trong pin sẽ thấm vào đất,


nguồn nước ngầm và gây ô nhiễm nguồn nước. Hoặc khi đốt, các thành phần nguy
hại trong pin sẽ bốc lên thành khói độc, hay chất độc của pin đọng lại trong tro gây



1.4. Thực trạng quản lý chất thải nguy hại phát sinh từ các hộ gia đình (gồm
pin, ắc quy, bóng đèn huỳnh quang) tại Việt Nam
1.4.1. Pin và ắc quy


Nhu cầu sử dụng ắc quy chì ngày một gia tăng

Cùng với sự phát triển nhanh về khoa học công nghệ, nhu cầu sử dụng pin và ắc
quy chì ở Việt Nam trong những năm gần đây ngày càng gia tăng, do sự gia tăng số
lượng ôtô, xe máy cũng như nhu cầu sử dụng các thiết bị chiếu sáng và lưu kho
công nghiệp ở các vùng sâu, vùng xa đang trở nên cao hơn.
Theo tính toán của chuyên gia kinh tế, ước tính cả nước hiện có khoảng 28 triệu
xe mô tô và 1,5 triệu xe ô tô và sẽ tăng khoảng 20-25% mỗi năm. Dự báo, đến năm
2021, Việt Nam có thể có 60 triệu xe mô tô và ô tô các loại.
Nhu cầu tăng dẫn đến tỉ lệ tăng trưởng sản xuất ắc quy chì ở nước ta hàng năm
cũng không ngừng tăng lên. Tính tăng trưởng theo Quy hoạch phát triển ngành Hóa
chất Việt Nam giai đoạn đến năm 2010 và dự báo đến 2020 như sau:
Bảng 1.1. Tăng trưởng ắc quy giai đoạn 2010 -2020
Năm

Ắc quy (1000 kWh)

1998 - 2000

371 - 474

2001 - 2010


dạng khô. Tuy nhiên, các cơ quan quản lý nhà nước và doanh nghiệp đang gặp
nhiều khó khăn trong việc tiếp cận các công nghệ phù hợp để áp dụng vào thực tiễn.
Cho đến nay, các đơn vị xử lý bóng đèn huỳnh quang thải do Tổng cục Môi trường
cấp phép đều ở dạng kết hợp xử lý nhiều loại chất thải nguy hại, chưa có đơn vị
chuyên trách về xử lý và tái chế bóng đèn huỳnh quang thải bỏ như một số nước
phát triển là Nhật Bản, Mỹ, EU…
Theo định hướng ngành công nghiệp môi trường Việt Nam đến năm 2020 và tầm
nhìn đến năm 2030, công nghiệp dịch vụ môi trường sẽ được chuyên môn hóa, gắn
xử lý với tái chế. Tập trung phát triển công nghiệp sản xuất thiết bị công nghệ phục
vụ cho chế biến chất thải, công nghiệp tái chế với nhiều loại hình công nghệ và quy
mô khác nhau. Đây là cơ hội cho các ngành dịch vụ môi trường trong đó có dịch vụ
xử lý bóng đèn huỳnh quang thải bỏ phát triển theo hướng hiện đại về công nghệ để
có thể tái sử dụng, tái chế lại các thành phần sau xử lý.
Theo Quyết định số 50/2013/QĐ-TTg ngày 9-8-2013 của Thủ tướng Chính phủ
quy định về thu hồi và xử lý sản phẩm thải bỏ thì bắt đầu từ ngày 1-1-2015, các
doanh nghiệp sản xuất, nhập khẩu bóng đèn compact, bóng đèn huỳnh quang phải
thực hiện thu hồi và xử lý các loại bóng đèn thải bỏ này. Cụ thể, phải thiết lập điểm
thu hồi, tiếp nhận, vận chuyển, xử lý bóng đèn huỳnh quang thải bỏ và báo cáo cơ
quan quản lý môi trường kết quả thu hồi, xử lý trong từng năm. Ngày 1-1-2015
cũng là ngày Luật Bảo vệ môi trường (được Quốc hội thông qua ngày 23-6-2014)
có hiệu lực. Tại Điều 87 Luật này quy định việc thu hồi, xử lý sản phẩm thải bỏ
thực hiện theo quyết định của Thủ tướng Chính phủ. Quyết định số 50/2013/QĐTTg đã quy định người tiêu dùng phải có trách nhiệm chuyển giao sản phẩm thải bỏ