21/12/2021TN&MTC hất thải rắn không được quản trị, xử lý hợp vệ sinh sẽ là nguyên do số 1 dẫn đến ô nhiễm thiên nhiên và môi trường và tác động ảnh hưởng tới sức khỏe thể chất hội đồng. Những ảnh hưởng tác động chính hoàn toàn có thể kể đến gồm : Tác động đến thiên nhiên và môi trường đất, nước, không khí, sức khỏe thể chất con người và sự tăng trưởng kinh tế tài chính, xã hội. Đồng thời, ô nhiễm thiên nhiên và môi trường do chất thải rắn cũng là nguyên do gây ra những xung đột về thiên nhiên và môi trường. Trong đó, nổi bật nhất là xung đột quyền lợi giữa những doanh nghiệp gây ô nhiễm thiên nhiên và môi trường với hội đồng bị tác động ảnh hưởng. Chính cho nên vì thế, việc đưa ra những phương pháp nhìn nhận để tìm kiếm những giải pháp xử lý chất thải rắn là yếu tố rất cấp thiết lúc bấy giờ .
Ảnh minh họa.
Để chất thải rắn ( CTR ) được xử lý đạt đến mức bảo đảm an toàn với môi trường tự nhiên, một công nghệ tiên tiến xử lý thường không hề triển khai được mà cần sự phối hợp của hai hoặc nhiều hơn những công nghệ tiên tiến khác nhau. Có 3 nhóm phương pháp chính trong xử lý CTR, gồm có : Nhóm phương pháp cơ học ; nhóm phương pháp chuyển hóa sinh học và hóa học ; nhóm phương pháp nhiệt .
Nhóm phương pháp cơ học
Phương pháp cơ học là phương pháp xử lý CTR đô thị tương đối đơn thuần, mục tiêu chính của những phương pháp cơ học đó là làm giảm thể tích của CTR, đồng thời phân tách được những thành phần trong CTR đô thị. Các phương pháp cơ học thường là phương pháp tiền xử lý trước khi CTR đô thị được đưa đến những giải pháp phía sau. Các kỹ thuật chính trong phương pháp cơ học gồm có : Giảm size chất thải ; phân loại chất thải theo kích cỡ ( thiết bị chính là những loại sàn rung hay sàn trống quay ) ; phân loại theo khối lượng ( sử dụng dòng không khí để phân tách ) ; phân loại theo điện trường và từ tính ( sử dụng để tách những vật có từ tính ra khỏi hỗn hợp chất thải ) ; phương pháp nén ( như đóng kiện, đóng gói, kết thành dạng viên với tiềm năng là tăng khối lượng riêng của CTR ) .
Xử lý CTR đô thị bằng phương pháp cơ học thường không gây phát thải khí nhà kính vì chúng chỉ ảnh hưởng tác động về mặt cơ học lên CTR. Đồng thời, chúng cũng không làm giảm phát thải khí nhà kính, vì lượng CTR gần như không biến hóa sau quy trình xử lý .
Nhóm phương pháp chuyển hóa sinh học và hóa học
Các công nghệ tiên tiến trong nhóm phương pháp chuyển hóa sinh học và hóa học sử dụng những chuyển hóa sinh hóa diễn ra trong điều kiện kèm theo thích hợp dưới sự hoạt động giải trí của những vi sinh vật có sẵn trong CTR, để phân hủy, chuyển hóa những chất hữu cơ trong CTR thành những chất ở dạng khí ( CO2, CH4, … ) và những chất mùn có thành phần không thay đổi hoàn toàn có thể sử dụng để làm phân bón hữu cơ cho cây xanh. Các công nghệ tiên tiến xử lý CTR đô thị vận dụng những công nghệ tiên tiến chuyển hóa sinh học và hóa học như : Công nghệ chôn lấp ( chôn lấp kị khí và chôn lấp bán hiếu khí ), công nghệ tiên tiến sản xuất phân hữu cơ ( hiếu khí – composting ; phân hủy kị khí ). Ưu điểm của những công nghệ tiên tiến xử lý này là ngân sách thiết kế xây dựng và quản lý và vận hành không lớn, yên cầu về trình độ của công nhân thao tác không cao. Đây là một lợi thế lớn của những công nghệ tiên tiến này khi được vận dụng tại nước ta, do nguồn góp vốn đầu tư cho yếu tố xử lý CTR còn nhiều khó khăn vất vả .
Nhược điểm chính của những công nghệ tiên tiến này đó là những nguồn ô nhiễm thứ cấp. Quá trình phân hủy những chất hữu cơ dẫn tới việc hình thành nguồn ô nhiễm thứ cấp, trong đó đa phần là khí thải và nước thải. Đối với giải pháp công nghệ tiên tiến chôn lấp, khí bãi rác gây hiện tượng kỳ lạ ấm lên toàn thế giới và nước rỉ rác gây ô nhiễm trực tiếp nguồn nước ngầm là hai tác động ảnh hưởng môi trường tự nhiên nghiêm trọng của những bãi rác chưa được quy hoạch và kiến thiết xây dựng hợp vệ sinh. Đối với giải pháp công nghệ tiên tiến sản xuất phân hữu cơ cũng tương tự như, khí thải và nước thải ( nước thải hầu hết trong công nghệ tiên tiến sản xuất phân hữu cơ theo quá trình kị khí ) là những nguồn ô nhiễm thứ cấp cần được xử lý bảo đảm an toàn trước khi thải lại vào thiên nhiên và môi trường .
Một điểm yếu kém khác của những giải pháp công nghệ tiên tiến sử dụng những quy trình sinh học và hóa học đó là thời hạn cho xử lý tương đối lâu. CTR không được xử lý trong một ngày, nhưng quy trình xử lý hoàn toàn có thể lê dài trong vài tuần, vài tháng, hay cả năm ( so với công nghệ tiên tiến chôn lấp ). Thời gian xử lý dài, đồng nghĩa là thời hạn tàng trữ CTR dài, kéo theo đó là diện tích quy hoạnh mặt phẳng thiết yếu phải lớn. Trong xử lý CTR đô thị, ví trí của khu vực xử lý là điều rất đáng được chăm sóc. Hiện nay tại nước ta, đặc biệt quan trọng là ở những thành phố lớn, những khu xử lý rác thải thường được đặt tại những khu vực ngoài thành phố, cách khu TT từ 40-70 km. Diện tích mặt phẳng lớn yên cầu khu vực xử lý phải cách xa khu TT, tuy nhiên, khoảng cách quá xa hoàn toàn có thể tác động ảnh hưởng đến việc luân chuyển CTR .
Xét về tác động ảnh hưởng đến đổi khác khí hậu, những giải pháp công nghệ tiên tiến sử dụng những quy trình chuyển hóa sinh học và hóa học hiện đang là nguồn phát thải khí nhà kính lớn nhất tại nước ta trong nghành xử lý CTR, đặc biệt quan trọng là tại những bãi chôn lấp CTR. CH4 và N2O là hai khí nhà kính đa phần trong phát thải khí nhà kính trong nhóm công nghệ tiên tiến này. CO2 mặc dầu luôn phát thải cùng với khí CH4, tuy nhiên khí này không được tính là khí nhà kính và không được báo cáo giải trình vì quy trình C. Các nhà khoa học chỉ ra rằng, nguyên tố C xuất hiện trong những hợp chất này được hình thành từ sự tổng hợp, tích góp C từ quy trình quang hợp của thực vật, lấy C từ CO2 trong không khí. Chính cho nên vì thế, khi chúng được phân giải ngược trở lại, từ C trong những tế bào, thành CO2 phát thải vào khí quyển, thì sẽ tạo thành một quy trình khép kín. Tuy nhiên, quy trình thống kê giám sát như vậy chỉ vận dụng với những loài thực vật có vòng đời ngắn, từ vài năm đến vài chục năm. Các loại nguyên vật liệu hóa thạch cũng là sự tích tụ C từ CO2 trong khí quyển, tuy nhiên phát thải CO2 khi sử dụng nguyên vật liệu hóa thạch vẫn được tính là khí nhà kính và được báo cáo giải trình. Điều này do sự tích tụ này đã diễn ra trong một thời hạn rất dài, hàng ngàn năm, trong khi đó thời hạn phát thải ngược trở lại diễn ra trong một thời hạn rất ngắn. Theo số liệu thống kê giám sát trong Báo cáo update hai năm một lần lần thứ nhất của Nước Ta gửi lên IPCC, trong năm 2010, phát thải từ những bãi chôn lấp ở nước ta chiếm hơn 78 % phát thải khí nhà kính trong nghành nghề dịch vụ CTR, và chiếm 32,6 % trong hàng loạt nghành chất thải .
Chính vì những điểm yếu kém nêu trên, những giải pháp công nghệ tiên tiến sử dụng những quy trình sinh học và hóa học trong xử lý CTR đô thị cần phải hoàn thành xong, nâng cấp cải tiến hơn nữa để hoàn toàn có thể hạn chế đến nhiều hơn việc hình thành nguồn ô nhiễm thứ cấp, đồng thời hạn chế phát thải khí nhà kính vào khí quyển. Trong Chiến lược vương quốc về quản trị tổng hợp CTR đến năm 2025, tầm nhìn đến năm 2050, nhà nước đã đề ra tiềm năng tổng quát đến năm 2025 là “ hạn chế tối đa lượng chất thải phải chôn lấp nhằm mục đích tiết kiệm chi phí tài nguyên đất và hạn chế gây ô nhiễm thiên nhiên và môi trường ”. Các giải pháp về tái sử dụng, tái chế CTR được khuyến khích sử dụng. Tuy nhiên, trong tương lai gần, giải pháp chôn lấp vẫn sẽ là giải pháp chính trong xử lý CTR của nước ta. Việc quy đổi là một quy trình và cần thời hạn để thực thi. Bên cạnh đó, lúc bấy giờ, đã Open nhiều giải pháp công nghệ tiên tiến tiên tiến và phát triển được vận dụng vào quy trình chôn lấp để hoàn toàn có thể hạn chế những điểm yếu kém của công nghệ tiên tiến này. Cụ thể, so với những bãi chôn lấp đã được thiết kế xây dựng và đã dừng việc đảm nhiệm rác, thì mạng lưới hệ thống thu gom khí bãi rác sẽ được thiết kế xây dựng và lắp ráp ở những bãi rác này. Khí bãi rác được thu gom, một phần giảm phát thải khí nhà kính, một phần sẽ là nguồn nguyên vật liệu để sản xuất điện. Đây được coi là một giải pháp rất có triển vọng ở nước ta, đặc biệt quan trọng là so với những bãi rác có hiệu suất lớn. Chôn lấp bán hiếu khí là một hình thức khác của chôn lấp, và có nhiều ưu điểm hơn so với phương pháp chôn lấp thường thì là chôn lấp kị khí .
Ưu điểm chính của phương pháp chôn lấp bán hiếu khí so với chôn lấp kị khí đó là thời gian phân hủy CTR nhanh hơn do tốc độ phản ứng của các quá trình hiếu khí luôn cao hơn so với các quá trình kị khí. Tuy nhiên, đầu tư cho xây dựng và vận hành của công nghệ này tương đối cao và phức tạp hơn so với công nghệ chôn lấp kị khí.
Nhóm phương pháp nhiệt
Các giải pháp xử lý CTR bằng nhiệt đã Open từ rất lâu và vẫn còn sống sót cho đến ngày này. Nguyên lý chung nhất của những giải pháp về nhiệt, đó là quy trình phá vỡ cấu trúc link trong điều kiện kèm theo thông thường của chất thải, chuyển hóa chất thải từ trạng thái rắn hay lỏng sang trạng thái hơi dưới tính năng của nhiệt. Tùy vào từng công nghệ tiên tiến khác nhau mà oxy hoàn toàn có thể tham gia hay không tham gia vào trong quy trình xử lý .
Công nghệ sơ khai và dễ thực thi nhất trong nhóm giải pháp nhiệt đó là đốt mở. Đốt mở là quy trình đốt có sự tham gia của oxy và được thực thi ngoài tự nhiên, không trong một thiết bị nào. Thực hiện thuận tiện, ngân sách thấp, vận dụng được cho nhiều loại chất thải và hoàn toàn có thể vận dụng được tại nhiều nơi là những ưu điểm rất lớn của công nghệ tiên tiến này. Tuy nhiên, công nghệ tiên tiến này gây ô nhiễm môi trường tự nhiên nghiêm trọng, vì quy trình đốt không được trấn áp, khí thải hình thành thải trực tiếp vào thiên nhiên và môi trường và hoàn toàn có thể chứa những khí độc được hình thành trong quy trình đốt. Đồng thời, công nghệ tiên tiến đốt mở cũng chứa đựng những mối rình rập đe dọa tiềm tàng với môi trường tự nhiên xung quanh, hoàn toàn có thể gây ra những thảm họa môi trường tự nhiên nghiêm trọng như cháy rừng. Hiện nay, công nghệ tiên tiến này gần như không còn được vận dụng một cách chính thống cho việc xử lý CTR, tuy nhiên trong thực tiễn vẫn còn nhiều nơi vận dụng công nghệ tiên tiến này do những quyền lợi trước mắt về kinh tế tài chính mà nó mang lại .
Thiêu đốt là công nghệ tiên tiến sinh ra sau này, dựa trên nền tảng vẫn là quy trình đốt với không khí, tuy nhiên quy trình đốt được thực thi trong một thiết bị kín và hoàn toàn có thể trấn áp được những điều kiện kèm theo của quy trình. Khí thải hình thành từ quy trình thiêu đốt được tịch thu và thường được xử lý sơ bộ trước khi thải vào thiên nhiên và môi trường. Khí nhà kính chính hình thành trong quy trình thiêu đốt đó là CO2. Các khí CH4 và N2O có hình thành nhưng với lượng vô cùng nhỏ khi quy trình đốt chất thải diễn ra trọn vẹn và được trấn áp tốt .
Nhiệt phân và khí hóa là hai công nghệ tiên tiến tương đối mới lúc bấy giờ trong xử lý CTR, không riêng gì ở nước ta mà trên cả quốc tế. Hiệu quả xử lý CTR cao, khí thải phát sinh được tịch thu và xử lý bảo đảm an toàn trước khi thải bỏ là ưu điểm tiêu biểu vượt trội của hai công nghệ tiên tiến này. Tuy nhiên, rào cản lớn nhất đó là ngân sách cho góp vốn đầu tư và quản lý và vận hành rất cao, yên cầu về trình độ của người quản lý và vận hành khắc nghiệt, khiến những công nghệ tiên tiến tiên tiến và phát triển trên chưa thật sự tương thích với toàn cảnh xử lý CTR của nước ta thời gian hiện tại .
Xét trên mặt phẳng chung, những công nghệ tiên tiến về nhiệt có hiệu suất cao xử lý CTR tốt hơn những công nghệ tiên tiến sử dụng quy trình sinh học và hóa học, tiềm năng gây phát thải khí nhà kính thấp hơn, tuy nhiên ngân sách góp vốn đầu tư quản lý và vận hành cũng như nhu yếu về trình độ nhân lực lớn hơn. Trong tương lai, đây sẽ là những công nghệ tiên tiến có tiềm năng lớn để thay thế sửa chữa cho công nghệ tiên tiến chôn lấp hiện tại, khi khoa học và kĩ thuật tăng trưởng và nguồn lực về con người cũng được nâng cao .
Một số công nghệ khác
Tái chế CTR là phương pháp biến chất thải thành những chất hoàn toàn có thể liên tục sử dụng được cho những mục tiêu khác nhau. Từ đó, làm giảm lượng những mẫu sản phẩm mới phải tạo ra để cung ứng nhu yếu, giúp tiết kiệm chi phí nguyên vật liệu, giảm tiêu thụ nguồn năng lượng. Tái chế CTR là trọng tâm trong Chiến lược vương quốc về quản trị tổng hợp CTR, tiềm năng hướng đến vào năm 2025 đó là 90 % lượng CTR đô thị sẽ được tái chế, tái sử dụng, tịch thu nguồn năng lượng hoặc sản xuất phân hữu cơ. Hoạt động tái chế CTR được phân loại theo chính nguồn nguyên vật liệu tái chế, có 4 loại chính đó là : Tái chế thủy tinh, tái chế nhựa, tái chế sắt kẽm kim loại và tái chế giấy. Tái chế CTR là một trong những công nghệ tiên tiến được khuyến khích vận dụng ở hầu hết những vương quốc, vì công nghệ tiên tiến này có rất nhiều ưu điểm như : Tiết kiệm nguồn năng lượng, giảm thiểu ô nhiễm, giảm lượng CTR thải bỏ ở những bãi chôn lấp, …
Công nghệ sản xuất nguyên vật liệu dạng rắn ( RDF ) là một công nghệ tiên tiến mới trong xử lý CTR tại nước ta trong thời hạn gần đây. Công nghệ tạo ra mẫu sản phẩm là những viên nguyên vật liệu dạng rắn, có năng lực sử dụng như thể nguyên vật liệu đốt cho những quy trình công nghiệp ( đa phần cho những lò hơi ) từ nguồn nguyên vật liệu nguồn vào là CTR đô thị. Một mạng lưới hệ thống sản xuất RDF gồm có hai quy trình : i ) tách rác thành những thành phần dễ cháy và không cháy, ii ) chuyển những thành phần dễ cháy thành nguyên vật liệu. Kết quả là, RDF gồm có đa phần những thành phần dễ cháy từ rác thải đô thị như nhựa và chất thải phân hủy sinh học. Hay nói cách khác, mạng lưới hệ thống RDF là quy trình đốt có quá trình tiền xử lý rác, phân loại thành những thành phần cháy được và không cháy được, và biến phần cháy được thành dạng chất đốt có hiệu suất cao để sử dụng .
Thực tế cho thấy, một số ít công nghệ tiên tiến xử lý CTR mới rất tiên tiến và phát triển, có hiệu suất cao cao ( như nhiệt phân hay hóa hơi thành khí ), tuy nhiên do ngân sách cho góp vốn đầu tư, quản lý và vận hành lớn, cũng như nhu yếu về năng lượng của công nhân quản lý và vận hành cao nên việc ứng dụng những công nghệ tiên tiến này ở nước ta còn gặp nhiều rào cản. Đồng thời, những công nghệ tiên tiến này đều sử dụng nhiệt để thiêu đốt, tuy nhiên nước ta là một nước nhiệt đới gió mùa, nhiệt độ cao nên CTR đô thị thường có hàm lượng nước lớn, chính vì vậy vận dụng những giải pháp về nhiệt sẽ gây tổn thất một lượng lớn nhiệt cho bay hơi nước .
Dựa trên những đánh giá trên đây, kết hợp với chiến lược của Chính phủ về quản lý CTR đến năm 2025, định hướng đến năm 2050, chuyên đề lựa chọn 8 giải pháp công nghệ xử lý CTR đô thị cho nghiên cứu đó là:
Chôn lấp thường thì ( kị khí, không có mạng lưới hệ thống tịch thu khí bãi rác ) ; ( 2 ) Chôn lấp bán hiếu khí ; ( 3 ) Chôn lấp có mạng lưới hệ thống tịch thu khí cho phát điện ; ( 4 ) Thiêu đốt ; ( 5 ) Composting ; ( 6 ) Phân hủy kị khí ; ( 7 ) Tái chế ; ( 8 ) Sản xuất nguyên vật liệu dạng rắn .
NGUYỄN HẰNG
Vụ Khoa học và Công nghệ
