5
Công nghệ Xử lý chất thải rắn đô thị
Trần Hiếu Nhuệ

5.1. Những cơ hội tái sử dụng, tái chế vật liệu thải

5.1.1. Khái niệm chung
- Chất thải rắn hoặc các hợp phần chọn lọc, thu hồi từ chất thải rắn, tuỳ
thuộc các điều kiện địa phơng, có thể có giá trị nh nguồn nguyên liệu cho
công nghiệp, nhiên liệu cho việc sản xuất năng lợng hoặc nh vật liệu làm giầu
đất.
- Trong số các vật liệu thu hồi, một số có thể tái sử dụng trực tiếp, số
khác phải qua tái chế thành dạng sản phẩm ban đầu hay dạng sản phẩm khác.
Các vật liệu có thể tái sử dụng trực tiếp nh đồ gỗ, tủ, bàn ghế cũ, ...
Các vật liệu khác gọi là vật liệu tái chế phải qua giai đoạn công nghệ sản
xuất, tái chế nhất định để thành các sản phẩm chuyển hoá hoá học, sinh học và
năng lợng (bảng 5.1)
Tái chế là hoạt động thu hồi lại từ chất thải các thành phần có thể sử dụng
để chế biến thành các sản phẩm mới sử dụng lại cho các hoạt động sinh hoạt và
sản xuất.
Sơ đồ tóm tắt quá trình thu hồi tài nguyên, sản phẩm, năng lợng đợc
biểu thị ở hình 5.1.
5.1.2. Cơ sở lựa chọn phơng án
Khi lựa chọn các phơng án cần xem xét các yếu tố sau:
- Thành phần tính chất, giá trị kinh tế hay giá trị sử dụng các loại vật liệu;
- Tổng lợng vật liệu có thể tái sử dụng, tái chế từ chất thải rắn;
83
- Khả năng thu hồi sản phẩm và năng lợng cũng nh thiết bị công nghệ;
- Yêu cầu bảo vệ môi trờng.
Vật liệu
không thu hồi
Khí
tro
Vật
liệu
ồ
Sản phẩm
chuyển hoá
thu hồi
hoặc sản
phẩm phụ
Giai đoạn
giữa
Chuyển hoá năng
lợng
Năng
lợng
điện
Hợp
phần
đã
phân
loại
Sản
phẩm
chuyển
hoá
Quá trình chuẩn bị:
- Giảm kích thớc

bẩn, chì nhôm thiếc- số lợng, điểm lấy ra
Nhôm Hạt, kích thớc, độ sạch, dung trọng, số lợng...
Kim loại không sắt Biến đổi theo nhu cầu địa phơng, thị trờng
- Nguồn nhiên liệu:
Chất hữu cơ cháy đợc Thành phần, nhiệt lợng, ẩm, giới hạn tàng trữ, số lợng,
bán phân phối năng lợng, sản phẩm phụ
Giấy thải Thay đổi theo nhu cầu địa phơng và thị trờng
- Phục hồi đất
Chất hữu cơ Thành phần,mức độ ô nhiễm; mùn hữu cơ-sử dụng đất,
quy định của Quốc gia và địa phơng
Chất vô cơ Quy định quốc gia, địa phơng, mục tiêu sử dụng đất
Trong những điều kiện nhất định, việc quyết định thu hồi một, một số
hoặc tất cả các vật liệu có thể thu hồi, thờng dựa trên cơ sở đánh giá kinh tế và
các điêù kiện địa phơng khác.
5.1.3. Các quá trình công nghệ v kỹ thuật xử lý sơ bộ
- Giảm thể tích cơ học (nén, ép);
- Giảm thể tích bằng hoá học (đốt);
85
- Giảm kích thớc cơ học (băm, cắt, nghiền);
- Tách phân chia theo từng thành phần (thủ công hoặc cơ giới);
- Làm khô và khử nớc (giảm độ ẩm của cặn).
5.1.4. Hệ thống quá trình v thu hồi
Vật liệu thô thờng có 8 loại vật liệu khác nhau từ chất thải rắn đô thị
(bảng 5-1)
- Các đặc tính chi tiết: độ sạch, dung trọng...
- Nguồn nhiên liệu: Thu hồi trực tiếp: đốt + thu hồi nhiệt
Nhờ chuyển hoá chất thải thành nhiên liệu dầu mỡ,
khí... có thể tích luỹ và vận chuyển đi xa thành năng
lợng thị trờng.
Trựctiếp: sản xuất hơi.

vật liệu gốc;
- Giảm lợng rác thông qua việc giảm chi phí đổ thải, giảm tác động môi
trờng do đổ thải gây ra, tiết kiệm diện tích chôn lấp;
- Một lợi ích quan trọng là có thể thu lợi nhuận từ hoạt động tái chế; hoạt
động tái chế lúc này sẽ mang tính kinh doanh và vì thế có thể giải thích tại sao
các vật liệu có thể tái chế hiện đợc thu gom ngay từ nguồn phát sinh cho tới
khâu xử lý và tiêu huỷ cuối cùng.
5.2. Những trung tâm mua bán vật liệu thải
Các vật liệu đã đợc thu hồi từ chất thải đô thị nói chung, hay sau thi
phân chia tại nguồn phát sinh nói riêng, phải đợc thu gom tập trung trớc khi
tái chế.
Tại các nớc công nghiệp phát triển, để thu gom, tập trung các vật liệu
thu hồi, ngời ta thờng áp dụng phơng pháp thu gom lề đờng hay dùng các
xe chuyên dụng tới tận các cơ sở thơng mại, công nghiệp thu gom vật liệu tái
chế và chuyên chở về các trung tâm mua bán phế liệu hay trung tâm thu mua
vật liệu. Tại Việt Nam, các vật liệu tái chế do hay ngời thu gom tự do đa về
bán tại các cửa hàng thu mua vật liệu tái chế hay các cơ sở thu gom của các
làng nghề.
5.2.1. Các trung tâm thu gom vật liệu tái chế (Drop-Off Center)
Chơng trình thu mua đòi hỏi các hộ gia đình hay các trung tâm thơng
mại hay công nghiệp phải phân loại vật liệu tái chế ngay tại nguồn, tức là tại
nhà hay tai cơ sở của mình và chuyển đến trung tâm thu mua. Tại đó ngời ta
bố trí các thùng chứa riêng cho từng loại vật liệu. Các hộ gia đình hay các cơ sở
87
thơng mại, công nghiệp sẽ chịu trách nhiệm không những phân chia ngay tại
nguồn mà còn phải chở đến các trung tâm này. Nếu các trung tâm này chịu
trách nhiệm chuyên chở thì ngời ta yêu cầu các hộ gia đình hay các cơ sở phải
gom cho đủ khối lợng một chuyến xe rồi họ mới tới để chở về trung tâm. Đây
là những khó khăn cho các hộ gia đình vì họ không có nhiều chỗ hay đủ phơng
tiện để chứa nhiều loại vật liệu tái chế, nhất là ở những khu vực đông dân.

- Các thùng chứa đặc biệt
Giảm thể tích bằng
phơng pháp hoá học: Chủ
yếu bằng phơng pháp trung
hoà, hoá rắn kết hợp với các
chất phụ gia đông cứng, khi
đó thể tích các chất thải có
thể giảm đến 95%.
Giảm kích thớc bằng
phơng pháp cơ học: Chủ
yếu là dùng phơng pháp cắt
hoặc nghiền (hình 5.2).
5.3.2. Tách, phân chia
các hợp phần của chất
thải rắn
Để thuận tiện cho việc
xử lý ngời ta phải tách,
phân chia các hợp phần của
chất thải rắn. Đây là quá
trình cần thiết trong công
nghệ xử lý để thu hồi tài nguyên
từ chất thải rắn, dùng cho quá
trình chuyển hoá biến thành sản
phẩm hoặc cho các quá trình thu hồi năng lợng sinh học. Hiện nay ngời ta áp
dụng các phơng pháp tách, phân chia các hợp phần trong chất thải rắn bằng thủ
công hoặc bằng cơ giới.
trc đ
rotor
búa
Thanh

chất nặng rơi xuống, vật nhẹ sẽ bị cuốn theo luồng khí và đợc tách ra ở xiclôn.
Trong thực tế, phơng pháp này dùng để tách các vật nhẹ nh giấy vụn,
túi chất dẻo và các vật liệu nhẹ khác khỏi hỗi hợp chất thải.
Các loại thiết bị tách, phân chia hợp phần của chất thải rắn có thể bao
gồm các loại:
- Loại đơn giản (H.5.3.a)
- Loại ziczac (H.5.3.b)
- Loại rung
- Loại khác
b. Tách các hợp phần chất thải rắn bằng từ:
Phơng pháp chung nhất để thu hồi sắt vụn từ chất thải rắn là dùng phân
chia bằng từ. Vật liệu sắt thờng đợc thu hồi sau khi cắt và trớc khi phân chia
bằng quạt gió, hoặc sau khi cắt và phân chia bằng quạt gió. ở một số trạm lớn,
hệ thống phân chia từ đặt ở đàu dây chuyền trớc khi cắt. Khi chất thải là khối dễ
cháy trong các lò đốt thành phố thì việc phân chia bằng từ có thể đặt sau khi đốt
để tách các mảnh vụn kim loại ra khỏi tro đốt. Hệ thống thu hồi bằng từ cũng có
90


Chất thải đã
nghiền
b)
91
khí
ra
Luồng thổi
các vật nhẹ
Xyclon
phân loại
Vật liệu
nhẹ

Băng truyền thu
vật nhẹ

Băng nạp chất
thải
Cửa quay tạo khí
Khí vào
khí vào
b)

H×nh 5.4. S¬ ®å thiÕt bÞ ph©n t¸ch chÊt th¶i r¾n lo¹i tõ
a) Tõ kiÓu treo ; b) Tõ kiÓu trèng tõ treo ; c) KiÓu trôc.c)
93
H×nh 5.5. S¬ ®å c¸c lo¹i sμng ph©n t¸ch chÊt th¶i r¾n
a) Lo¹i nung ; b) Lo¹i trèng quay ; c) Lo¹i ®Üa. 94