LỜI CAM ĐOAN
Tên tôi là

: Nguyễn Huyền Dung

Mã số học viên

: 138.440.301.013

Lớp

: 21KHMT21

Chun ngành

: Khoa học Mơi trường

Mã số
Khóa học

: 60-85-02
: K21 (2013 - 2015)

Tôi xin cam đoan quyển luận văn được chính tơi thực hiện dưới sự hướng
dẫn của TS. Ngơ Trà Mai và TS. Vũ Đức Tồn với đề tài nghiên cứu trong luận văn
“Nghiên cứu đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi
trường từ hoạt động của nhà máy xử lý rác thải Thành phố Thái Bình”.
Đây là đề tài nghiên cứu mới, không trùng lặp với các đề tài nào trước đây,
do đó khơng có sự sao chép. Nội dung được thể hiện theo đúng quy định, các nguồn
tài liệu, tư liệu nghiên cứu và sử dụng đều được trích dẫn từ nguồn tin cậy.
Nếu xảy ra vấn đề gì với nội dung này, tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm

LỜI CAM ĐOAN....................................................................................................... 1
LỜI CẢM ƠN............................................................................................................ 2
MỤC LỤC................................................................................................................. 3
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT................................................................................... 6
DANH MỤC HÌNH VẼ............................................................................................. 8
DANH MỤC BẢNG BIỂU.......................................................................................10
MỞ ĐẦU................................................................................................................... 1
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI......................................................................................................1
2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI.................................................................................................................2
3. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI NGHIÊN CỨU........................................................................................2
3.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU.........................................................................................................2
3.2 PHẠM VI NGHIÊN CỨU...............................................................................................................3
4. CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.................................................................3
4.1. CÁCH TIẾP CẬN..........................................................................................................................3
4.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.................................................................................................3
4.2.1. Phương pháp kế thừa..............................................................................3
4.2.2. Phương pháp thu thập, tổng hợp và phân tích số liệu.............................3
4.2.3. Phương pháp điều tra, khảo sát thu thập thông tin.................................3
4.2.4. Phương pháp mơ hình.............................................................................3
4.2.5. Phương pháp đánh giá nhanh.................................................................3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU...................................... 4
1.1. TỔNG QUAN VỀ XỬ LÝ RÁC THẢI.............................................................................................4

1.1.2. Xử lý rác thải trên Thế giới..................................................................... 4
1.1.3. Xử lý rác thải tại Việt Nam...................................................................... 6
1.2. XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC VÀ XỬ LÝ KHÍ THẢI LỊ ĐỐT CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT............8
1.2.1. Cơng nghệ xử lý nước rỉ rác................................................................... 8
1.2.1.1. Các phương pháp xử lý nước rỉ rác.................................................8
1.2.1.2. Một số công nghệ xửlý nước rỉ rác tại Việt Nam...........................11
1.2.2. Tổng quan về xử lý khí thải lò đốt chất thải rắn sinh hoạt....................16

2.1.2.3. Tính tốn lan truyền khí thải từ lị đốt vào khơng khí....................46
2.1.3 Hiện trạng mơi trường nước.................................................................. 55
2.1.3.1. Môi trường nước mặt....................................................................56
2.1.3.2. Môi trường nước ngầm.................................................................60
2.1.3.3. Nước thải.......................................................................................61
2.1.4 Đánh giá chung về nguyên nhân và mức độ ơ nhiễm mơi trường..........64
2.1.4.1. Ơ nhiễm mơi trường khơng khí......................................................64
2.1.4.2 Ơ nhiễm mơi trường nước...............................................................64
2.1.4.3. Ơ nhiễm mơi trường đất.................................................................65
2.2 ẢNH HƯỞNG CỦA NHÀ MÁY ĐẾN MÔI TRƯỜNG................................................................65
2.2.1 Tác động của ô nhiễm môi trường đến dân cư khu vực nhà máy...........65
2.2.2.Về cảnh quan sinh thái, chất lượng môi trường, không gian sống.........66
2.3. NHỮNG TỒN TẠI XỬ LÝ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG TẠI NHÀ MÁY XỬ LÝ RÁC THẢI....67
2.3.1. Tồn tại từ bãi chôn lấp rác................................................................. 67
2.3.1.1 Tồn tại từ thiết kế bãi chơn lấp rác.................................................67
2.3.1.2. Ơ nhiễm nước rỉ rác từ bãi chôn lấp..............................................68


2.3.2. Tồn tại từ hệ thống lò đốt rác thải...................................................... 69
2.3.3. Tồn tại trong công tác xử lý CTR sinh hoạt thành phố.......................... 69
CHƯƠNG 3. ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM TỪ HOẠT ĐỘNG
CỦA NHÀ MÁY XỬ LÝ RÁC THẢI.
................................................................................................................................
71
3.1. CĂN CỨ CƠ SỞ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP...................................................................................71
3.2. CÁC GIẢI PHÁP VỀ KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ......................................................................71
3.2.1. Xử lý khí thải lị đốt............................................................................... 71
3.2.1.1. Đối với hệ thống xử lý khói thải của 3 lị đốt cũ............................71
3.2.1.2 Cơng nghệ xử lý khói lị đốt số 4.....................................................72
3.2.2. Xử lý nước thải...................................................................................... 75

BĐL

Bơm động lực

3

BOD

Nhu cầu oxy sinh hóa

4

BTNMT

Bộ Tài ngun Mơi trường

5

BYT

Bộ Y tế

6

CBCNV

Cán bộ cơng nhân viên

7


KCN

Khu Công nghiệp

13

NFPA

National Fire Protection Association- Tổ chức Hiệp
hội PCCC quốc tế

14

ODA

Official Development Assistance- Hỗ trợ phát triển
chính thức

15

PAC

Poly Aluminium Chloride

16

PCCP

Phịng cháy chữa cháy



22

SPC

Sản phẩm cháy

23

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

24

TSP

Tổng bụi lơ lửng

25

UBND

Ủy ban nhân dân

26

USD

Đồng đô la Mỹ


05:2013/BTNMT (Đợt 1).........................................................................................42
Hình 2. 4 Biểu đồ so sánh kết quả phân tích H 2S và bụi với QCVN 05:2013/BTNMT
(Đợt 2)..................................................................................................................... 44
Hình 2. 5 Biểu đồ so sánh kết quả phân tích CO, NO

2

và bụi với QCVN

05:2013/BTNMT
................................................................................................................................
45
Hình 2. 6 Biểu đồ so sánh nồng độ CO cực đại tại các khoảng cách với QCVN
05:2013/BTNMT
................................................................................................................................
54
Hình 2. 7 Biểu đồ so sánh nồng độ SO 2, NOx và TPS cực đại tại các khoảng cách
với QCVN 05:2013/BTNMT
................................................................................................................................
55
Hình 2. 8 Biểu đồ so sánh kết quả phân tích NH4+ với QCVN 08:2008/BTNMT....57
Hình 2. 9 Biểu đồ so sánh kết quả phân tích chỉ tiêu dầu mỡ với............................57
Hình 2. 10 Biểu đồ so sánh kết quả phân tích Tổng Coliform MPN/100ml với.......58
Hình 2. 11 Biểu đồ so sánh kết quả phân tích TSS, COD, BOD5.............................58


Hình 2. 12 Biểu đồ so sánh kết quả phân tích các chỉ tiêu tại khu vực NT1 với
QCVN 25:2009/BTNMT
................................................................................................................................

Bảng 2. 3 Vị trí mẫu mơi trường khơng khí...............................................38
Bảng 2. 4. Kết quả phân tích chất lượng mơi trường khơng khí..............38
Bảng 2. 5. Kết quả phân tích chất lượng mơi trường................................40
Bảng 2. 6. Kết quả phân tích chất lượng mơi trường................................43
Bảng 2. 7. Kết quả phân tích chất lượng khói thải của Nhà máy.............44
Bảng 2. 8. Nhu cầu nhiên liệu của các lò đốt trong thời điểm hiện tại.....46
Bảng 2. 9. Thành phần của dầu DO............................................................46
Bảng 2. 10. Thành phần của chất thải đem đốt..........................................47
Bảng 2. 11. Thơng số tính tốn của các nguồn thải....................................47
Bảng 2. 12. Tải lượng các chất ơ nhiễm trong khí thải lị đốt (Đối với dầu
DO).................................................................................................................47
Bảng 2. 13. Tải lượng các chất ơ nhiễm trong khí thải lị đốt...................49
Bảng 2. 14. Nồng độ các chất ơ nhiễm tại ống khói lị đốt rác..................52
Bảng 2. 15. Nồng độ cực đại của 4 lò đốt phát thải ra môi trường...........53


Bảng 2. 16. Vị trí mẫu mơi trường nước....................................................55
Bảng 2. 17. Kết quả phân tích chất lượng nước mặt..................................56
Bảng 2. 18. Kết quả phân tích chất lượng nước ngầm...............................60
Bảng 2. 19. Kết quả phân tích chất lượng nước rỉ rác...............................61

Bảng 3. 1 Bảng so sánh biện pháp xử lý khói thải lò đốt mới và cũ.........74
Bảng 3. 2 Bảng đề xuất biện pháp xử lý nước thải.....................................76
Bảng 3. 3 Kết quả phân tích thành phần nước rác tại BCL Nam Sơn.....78
Bảng 3. 4 Kết quả phân tích thành phần nước rác tại BCL Tây Mỗ.......79
Bảng 3. 5. Thành phần của nước rỉ rác.......................................................80
Bảng 3. 6 Các công đoạn xử lý đối với nước rỉ rác.....................................80


13

đi đốt và chôn lấp cơ bản về đã xử lý được lượng rác thu gom về nhà máy.


Rác thải sau khi được thu gom vận chuyển về nhà máy xử lý rác. Rác được
phân loại qua hệ thống sàng quay, một phần được đem đi đốt (chiếm 85 - 90% tổng
lượng rác) còn một phần đem đi chôn tại bãi chôn lấp rác của nhà máy. Khu vực bãi
chơn lấp ngồi lượng rác được đem chơn, cịn tro xỉ từ quá trình đốt rác từ hệ thống
4 lị đốt. Hiện nay bãi chơn lấp của nhà máy đã gần đầy và sẽ đóng cửa vào thời
gian tới dự kiến cuối năm 2015 đầu năm 2016. Nhiệm vụ cần thiết sau khi đóng cửa
bãi chơn lấp là xử lý nước rỉ rác phát sinh từ các ô chôn lấp.
Khu vực xử lý rác thải với quy mô gồm: 1 bãi chơn lấp 2 ha; 4 lị đốt có tổng
công suất 7,5 tấn/h.
Việc vận hành Nhà máy đã giải quyết được một lượng lớn rác thải toàn
thành phố với hệ thống cơng trình lị đốt xử lý rác, bãi chôn lấp đem lại hiệu quả về
mặt môi trường, kinh tế xã hội. Tuy nhiên trong quá trình vận hành, đã và đang xuất
hiện tác động bất lợi đến môi trường khu vực gây ra bức xúc cho người dân xung
quanh và phụ cận. Ơ nhiễm mơi trường đất, nước mặt nước ngầm do nước rỉ rác từ
bãi chôn lấp chất thải, ơ nhiễm khơng khí do vận hành hệ thống lị đốt rác.
Từ những vấn đề phát sinh khơng mong muốn cần thiết xây dựng phương
án giảm thiểu ô nhiễm môi trường từhoạt động của nhà máy. Với ý nghĩa trên tôi
lựa chọn đề tài luận văn: “Nghiên cứu đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp
giảm thiểu ô nhiễm môi trường từ hoạt động của Nhà máy xử lý rác thải
Thành phố Thái Bình”.
2. Mục tiêu của đề tài:
Đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường tại khu vực nhà máy xử lý rác thải
Thành phố Thái Bình.
Tình hình hoạt động vận hành, những vấn đề cịn tồn tại trong quá trình
quản lý, xử lý chất thải rắn.
Đề xuất các giải pháp quản lý, kỹ thuật nhằm đạt được hiệu quả xử lý ơ
nhiễm với chi phí xây dựng cơng trình và vận hành là thấp nhất.

4.2.5. Phương pháp đánh giá nhanh
Phương pháp này do Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) thiết lập nhằm ước tính
tải lượng khí thải và các chất ơ nhiễm trong nước thải.


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Tổng quan về xử lý rác thải

1.1.2. Xử lý rác thải trên Thế giới
Trên thế giới có nhiều cách xử lý rác thải như: công nghệ sinh học, công
nghệ sử dụng nhiệt, tái chế chất thải. Xử lý chất thải sinh hoạt bằng cách ủ sinh học
để chế biến phân compost, thu khí; chơn lấp (truyền thống và đặc biệt chế biến khí,
sản xuất phân Compost); đốt (có hoặc khơng thu hồi năng lượng). Hiện nay một số
phương pháp xử lý rác thải thường được áp dụng như:
- Phương pháp chôn lấp chất thải hợp vệ sinh: Phương pháp này chi phí rẻ nhất, bình
qn ở các khu vực Đơng Nam Á là 1-2 USD/tấn. Phương pháp này thường phù
hợp với các nước đang phát triển, quỹ đất lớn. Tuy nhiên nhược điểm của phương
pháp này là phát sinh nước rỉ rác có thể gây ảnh hưởng rất nghiêm trọng đến
nước ngầm nếu không được xử lý triệt để; vấn đề sử dụng, quản lý khu vực đất bãi
chôn lấp khi bãi chơn lấp đầy và đóng cửa.
- Phương pháp chế biến chất thải rắn có nguồn gốc hữu cơ thành phân ủ hữu cơ
(compost): Phương pháp này chi phí thơng thường từ 8-10 USD/tấn. Thành
phẩm thu được dùng để phục vụ cho nơng nghiệp, vừa có tác dụng cải tạo đất vừa
thu được sản phẩm khơng bị nhiễm hố chất dư tồn trong quá trình sinh trưởng.
Nhược điểm của phương pháp này là: Quá trình xử lý kéo dài, bình thường là từ 2-3
tháng, tốn diện tích. Một nhà máy sản xuất phân hữu cơ từ chất thải rắn công xuất
xử lý 100.000 tấn chất thải/năm cần có diện tích là 6ha.
- Phương pháp thiêu đốt: Phương pháp này chi phí cao, thơng thường từ 20- 30
USD/tấn nhưng chu trình xử lý ngắn, chỉ từ 2-3 ngày, diện tích sử dụng chỉ bằng
1/6 diện tích làm phân hữu cơ có cùng cơng suất. Chi phí cao nên chỉ có các nước

Đốt

1

Canada

10

2

80

8

2

Đan Mạch

19

4

29

48

3

Phần Lan


36

6

Ý

3

3

74

20

7

Thụy Điển

16

34

47

3

8

Thụy Sĩ


khí thải, nước rỉ rác trong thời gian dài. Ưu tiên các giải pháp xử lý theo tiêu chí
“3R-Reduce, Reuse, Recycle - giảm thiểu, tái sử dụng, tái chế” giảm thiểu rác tại
nguồn bằng việc khuyến khích tái sử dụng, tái chế, trong đó việc giảm thiểu và tái
sử dụng thuộc lĩnh vực quản lý rác thải. Việc xử lí rác thải đang có khuynh hướng
phát triển phân loại tại nguồn để thu hồi các vật chất có giá trị đưa vào tái chế, tái
tạo tài nguyên từ rác. Nhiều nước trên thế giới đang tìm kiếm và phát triển các cơng
nghệ xử lý chất thải rắn (CTR) không chôn lấp và các công nghệ xử lý CTR tận thu
năng lượng. Tuy nhiên việc phân loại tại nguồn là bài tốn khó, để thực hiện được
điều đó cần một q trình tun truyền sâu rộng, ý thức tích cực của người dân đối
với nghĩa vụ bảo vệ mơi trường thì cơng tác thu gom phân loại tại nguồn mới đạt
được kết quả mong đợi.
1.1.3. Xử lý rác thải tại Việt Nam
Hiện nay ở tất cả các thành phố, thị xã, đã thành lập các cơng ty mơi trường
đơ thị có chức năng thu gom và quản lý rác thải. Nhưng hiệu quả của công việc thu
gom, quản lý rác thải còn kém, chỉ đạt từ30-70% do khối lượng rác phát sinh hàng
ngày còn rất lớn. Trừ lượng rác thải đã quản lý số còn lại người ta đổ bừa bãi xuống
các sơng, hồ, ngịi, ao, khu đất trống làm ô nhiễm môi trường nước và khơng khí.
Đến tháng 12/2014, cả nước có 770 đơ thị với tỷ lệ dân số khoảng 33,47%
tổng số dân, tức khoảng 30,1 triệu người. Tổng lượng CTR phát sinh tại các đô thị
trên cả nước ước khoảng 31.500 tấn/ngày, tỷ lệ thu gom trung bình khoảng 84%.
Hiện nay, biện pháp xử lý CTR đô thị chủ yếu tập trung vào 3 loại hình cơng nghệ
chính là: Chơn lấp, sản xuất phân vi sinh và đốt. Đến cuối năm 2014, cả nước có
khoảng 458 bãi chơn lấp (quy mơ trên 1ha) với tổng diện tích khoảng 1.813,5ha.
Trong đó, 121/458 bãi chơn lấp hợp vệ sinh với diện tích khoảng 977,3ha. Các bãi
chôn lấp không hợp vệ sinh phần lớn là bãi rác tạm, lộ thiên, khơng có hệ thống thu
gom, xử lý nước rỉ rác đang là nguồn gây ô nhiễm mơi trường và chiếm diện tích
đất lớn. [24]


Dự báo vào năm 2020 sẽ là 39,9 triệu tấn/năm. Hiện nay, cả nước có


khơng thế tránh khỏi như gây ra khói bụi, ơ nhiễm khí thải độc hại và chi phí vận
hành cao. Tại Việt Nam phương pháp đốt chủ yếu sử dụng để xử lý chất thải nguy
hại như rác thải y tế, rác thải cơng nghiệp, điện tử, bao bì, thuốc bảo vệ thực vật...
Tuy nhiện tại một số đô thị lớn hướng đi cho xử lý rác thải sinh hoạt bằng phương
pháp đốt đang có xu hướng tăng. Có thể nêu ra được các tỉnh có sử dụng phương
pháp đốt cho xử lý rác thải sinh hoạt, đô thị như Hồ Chí Minh, Hà Nội, Thái Bình,
Cần Thơ, Vĩnh Phúc, Nam Định, Hà Nam.
Phương pháp sinh học: hiện nay đang triển khai mở rộng tại một số địa
phương. Quá trình xử lý bằng phương pháp này không gây ra mùi và vi sinh vật gây
bệnh. Ổn định được chất thải, các chất sẽ chuyển hóa chất hữu cơ sang dạng ổn định
làm mất đi hoạt tính của vi sinh vật và đặc biệt là thu hồi chất dinh dưỡng và cải tạo
đất có thể làm phân bón cho cây trồng, thức ăn chăn nuôi.
Tái chế/tái sử dụng: Việt Nam đã triển khai một số dự án Chế biến rác hữu
cơ thành phân bón, thành hạt nhựa, ống cống và vật liệu xây dựng tại một số nhà
máy. Công tác thu gom phân loại rác tái sử dụng như kim loại, nhựa, nilon, giấy,
thuỷ tinh, cao su được áp dụng khá tốt ở Việt Nam nhờ lực lượng thu mua đồng nát
phếliệu. Đa sốcác thành phần có thểtại chế, tái sửdụng có trong rác thải (khoảng
20% CTR) được lực lượng “đồng nát” thu mua và đưa đi tái sử dụng/tái chế tại các
làng nghề.
Cho đến nay, hầu hết các Công ty mơi trường đơ thị đều chưa có khả năng
xử lý chất thải rắn công nghiệp, đặc biệt là CTNH. Do đó, các Cơng ty này mới chỉ
thu gom, vận chuyển được chất thải rắn sinh hoạt phát sinh trong các cơ sở sản
xuất, các khu công nghiệp hoặc thu gom chất thải rắn công nghiệp lẫn với chất thải
rắn sinh hoạt và đưa tới khu xử lý, bãi chôn lấp chung của đô thị.
1.2. Xử lý nước rỉ rác và xử lý khí thải lị đốt chất thải rắn sinh hoạt

1.2.1. Công nghệ xử lý nước rỉ rác.
1.2.1.1. Các phương pháp xử lý nước rỉ rác
Xử lý nước rác hoàn chỉnh bao gồm nhiều công đoạn xử lý áp dụng các

d) Xử lý sinh học
Cũng như hầu hết các loại nước thải khác, nước rỉ rác cũng có thể áp
dụng phương pháp xử lý sinh học. Mục đích của phương pháp này là keo tụ và tách
các hạt keo không lắng và phân hủy các hợp chất hữu cơ nhờ hoạt động của VSV


hiếu khí hoặc kị khí nhằm làm giảm nồng độ của chất hữu cơ COD, BOD, giảm
chất dinh dưỡng như Nito, Photpho. Trong xử lý sinh học có 5 nhóm chính: q
trình hiếu khí(aerobic process), q trình yếm khí ( anoxic process), q trình kị khí
(anaerobic process), q trình hiếu khí – yếm khí – kị khí kết hợp, quá trình đồng
hồ sinh học. Các cơng trình thường sử dụng là : bể aerotank, hồ thổi khí, bể lọc sinh
học, đĩa lọc sinhhọc… Phương pháp này xử lý đồng thời BOD và N-NH4+, P.
Q trình hiếu khí
Q trình tăng trưởng lơ lửng bao gồm: q trình bùn hoạt tính, hồ làm
thống, phân hủy hiếu khí...
Q trình tăng trưởng bám dính bao gồm: lọc nhỏ giọt, tiếp xúc sinh học
quay, bể phản ứng tầng vật liệu cố định...
Quá trình kết hợp tăng trưởng lơ lửng và tăng trưởng dính bám bao gồm: lọc
nhỏ giọt kết hợp bùn hoạt tính.
Q trình thiếu khí
Bao gồm q trình tăng trưởng lơ lửng khử nitrat và q trình tăng trưởng
bám dính khử nitrat.
Q trình kị khí
Q trình tăng trưởng lơ lửng bao gồm: q trình kị khí tiếp xúc, q trình
phân hủy kị khí.
Q trình tăng trưởng bám dính bao gồm: kị khí tầng vật liệu cố định và lơ
lửng.
Bể kị khí dịng chảy ngược: là q trình xử lý kị khí dịng chảy ngược qua
lớp bùn (UASB).
Quá trình kết hợp bao gồm: lớp bùn lơ lửng dịng hướng lên hoặc tăng

trường hợp phải áp dụng kết hợp nhiều phương pháp mới có thể xử lý đảm bảo tiêu
chuẩn xả ra nguồn tiếp nhận.
1.2.1.2. Một số công nghệ xử lý nước rỉ rác tại Việt Nam
Một dây chuyền xử đặc trưng ở các nước tiên tiến, theo “Design of
Landfills and Intergrated Solid Waste Management” xuất bản bởi John Wiley &
Sons Inc., Hoa Kỳ năm 2004.


VOC, NH3

Trung hịa

Điều chỉnhpH

Keotụ

Nướcrác

Lắng

Vơi

Lọc
Stripping

Thảira

Polyme
Khí



Xử lý hóa lý

Bể lọc cát

Màng lọc (nano)