Thạc Sĩ đánh giá và đề xuất các giải pháp nâng cao hiệu quả xử lý của các lò đốt chất thải nguy hại trên địa

Luận văn thạc sĩ công nghệ môi trường năm 2011
Định dạng file word


MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1
1. ĐẶT VẤN ĐỀ 1
2. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI . 1
3. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI . 2
4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2
5. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2
6. PHẠM VI VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 2
7. Ý NGHĨA ĐỀ TÀI . 3
8. KẾT QUẢ DỰ KIẾN . 3

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 4
I.1 TỔNG QUAN HỆ THỐNG XỬ LÝ CTNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỐT 4
I.1.1 Giới thiệu hệ thống xử lý CTNH bằng phương pháp đốt 4
I.1.2 Phân loại 6
I.1.2.1 Phân loại theo nhu cầu sử dụng không khí 6
I.1.2.2 Phân loại theo dạng chất thải đầu vào . 6
I.1.2.3 Phân loại theo thành phần chất thải và điều kiện kinh tế . 7
I.2 TỔNG QUAN QUÁ TRÌNH XỬ LÝ CTNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỐT
17
I.2.1 Khái niệm 17
I.2.2 Quá trình đốt chất thải nguy hại . 18
I.2.2.1 Các nguyên tắc cơ bản của quá trình cháy 18
I.2.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình cháy 19
I.2.2.3 Thành phần và tính chất của chất thải 20
I.2.2.4 Ảnh hưởng của hệ số cấp khí . 21
I.2.2.5 Nhiệt trị . 22
I.2.2.6 Năng lượng 23
I.2.3 Các yêu cầu đánh giá hiệu quả xử lý chất thải của lò đốt . 23
I.2.3.1 Hiệu quả phân hủy DRE . 23
I.2.3.2 Chỉ số cháy I 24
I.2.3.3 Hiệu quả đốt CE 25
I.2.3.4 Hiệu chỉnh nồng độ các chất ô nhiễm trong khí thải . 25
I.2.4 Vấn đề ô nhiễm môi trường liên quan trong quá trình đốt chất thải 26
I.2.4.1.Vấn đề ô nhiễm không khí . 26
I.2.4.2 Vấn đề ô nhiễm nước thải 27
I.2.4.3 Vấn đề tro – xỉ 27
I.3 TỔNG QUAN VỀ HIỆN TRẠNG CÁC LOẠI LÒ ĐỐT CTNH 29
I.3.1 Hiện trạng các loại lò đốt CTNH hiện nay trên địa bàn TPHCM 29
I.3.2 Vai trò của lò đốt CTNH 02 cấp 30
I.4 TỔNG QUAN MÔ HÌNH HOẠT ĐỘNG CỦA LÒ ĐỐT CTNH 30
I.4.1 Nguyên lý hoạt động của lò đốt CTNH 02 cấp 30
I.4.2 Ưu – nhược điểm của lò đốt CTNH nhiệt phân 02 cấp . 37

CHƯƠNG II: HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ VÀ XỬ LÝ CTNH CÔNG NGHIỆP
BẰNG LÒ ĐÔT HIỆN NAY TRÊN ĐỊA BÀN TPHCM 38
II.1 THÀNH PHẦN TÍNH CHẤT CTNH 38
II.1.1 Khái niệm, thành phần, tính chất về CTNH 38
II.1.2 Các nghành nghề liên quan đến việc thải bỏ và xử lý CTNH công nghiệp 40
II.2 HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ VÀ XỬ LÝ CTNH CÔNG NGHIỆP BẰNG LÒ
ĐỐT HIỆN NAY TRÊN ĐỊA BÀN TPHCM. 41
II.2.1 Hiện trạng xử lý, tiêu hủy CTNH công nghiệp ở các công ty có hệ thống lò
đốt 02 cấp hiện nay trên địa bàn TPHCM 41
II.2.2 Các biện pháp quản lý hiện nay .61

CHƯƠNG III: ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ XỬ LÝ CỦA CÁC LÒ ĐỐT CTNH
CÔNG NGHIỆP TRÊN ĐỊA BÀN TP.HCM . 80
III.1 PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ CÁC YẾU TỐ CÔNG NGHỆ VÀ TRÌNH ĐỘ
SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ ĐỐT NHIỆT PHÂN HIỆN NAY Ở TPHCM . 80
III.1.1 Đánh giá những hạn chế và các nhược điểm chưa phù hợp trong khía cạnh
thiết kế và nghiệm thu lò đốt 02 cấp hiện nay tại các công ty xử lý bằng phương
pháp đốt trên địa bàn TPHCM . 80
III.1.2 Đánh giá những nhược điểm hạn chế trong công tác điều khiển vận hành lò
hiện nay . 83
III.1.3 Đánh giá hiệu quả xử lý của các lò đốt CTNH hiện nay trên địa bàn Tp.HCM
85

CHƯƠNG IV: NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP QUẢN LÝ MÔI
TRƯỜNG CTNH . 90
IV.1. Các giải pháp thu gom CTNH tại nguồn và tại điểm tiếp nhận . 91
IV.2. Các giải pháp xử lý cho các kịch bản giảm tải . 92
IV.3. Đề xuất giải pháp đốt CTNH công nghiệp đúng quy cách dựa trên các
công nghệ lò đốt hiện nay 94

CHƯƠNG V: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ . 97
V.1 KẾT LUẬN . 97
V.2 KIẾN NGHỊ 98
PHỤ LỤC
TÀI LIỆU THAM KHẢO

TÓM TẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN

Đề tài tốt nghiệp cao học được thực hiện với những nội dung chính bao gồm
các phần tổng quan về hệ thống xử lý CTNH bằng phương pháp đốt, quá trình xử lý
CTNH bằng phương pháp đốt, hiện trạng mô hình hoạt động của các loại lò đốt
CTNH, nghiên cứu về lý thuyết nhiệt phân và các thành phần CTNH công nghiệp,
công nghệ lò đốt 02 cấp. Dựa trên nền tảng lý thuyết, kết quả đo đạc, tham vấn ý
kiến chuyên gia cộng đồng từ đó đánh giá lại toàn bộ hệ thống lò đốt trên địa bàn
TPHCM hiện nay, đánh giá lại toàn bộ CTNH công nghiệp đưa vào hiện nay, đánh
giá lại toàn bộ các quy trình công nghệ đốt hiện nay. Từ đó nghiên cứu đề xuất các
nội dung trong việc xây dựng các giải pháp quản lý cũng như đề xuất phương pháp
đốt CTNH công nghiệp đúng quy cách dựa trên các công nghệ lò đốt hiện nay.Qua
đó đưa ra các kết luận, kiến nghị phù hợp với nội dung của đề tài.

Abstract

Graduate thesis was carried out with the main contents include an overview
of hazardous waste treatment system by means of incineration, hazardous waste
handling processes by means of burning, current operational model of the type
hazardous waste incinerators, the study of the theory of heat distribution and
composition of industrial hazardous waste, incinerator technology level 02.
Based on theory, measurement results, consult with community experts from
which to evaluate the entire furnace system in HCM City today and evaluate the
entire hazardous waste into the current industrial and re-evaluate all of the
combustion process technology today. Since studies suggest that the content in
the development of management solutions as well as proposed methods of
industrial hazardous waste burning properly based on the current incinerator
technology that nay.Qua make conclusions and consistent with the content of the
topic.


LỜI NÓI ĐẦU

Ô nhiễm môi trường đang là vấn đề báo động song hành với sự phát triển kinh
tế xã hội, đặc biệt ở các quốc gia đang phát triển. Tại nhiều nơi, chất lượng nước, đất,
không khí suy giảm nhanh chóng vượt qua khả năng tự làm sạch của tự nhiên. Do đó,
bên cạnh công tác quản lý môi trường cũng cần đến các giải pháp trong kỹ thuật xử lý
môi trường để làm giảm thiểu các ảnh hưởng tiêu cực của chất thải đối với môi
trường, đặc biệt là chất thải nguy hại (CTNH) thải ra từ các hoạt động sản xuất công
nghiệp.

Hiện tại, Việt Nam chưa áp dụng nhiều loại lò đốt với các công nghệ đốt tiên tiến
nhất.Việc xử lý CTNH do các nhà máy xử lý CTNH đảm nhận nhưng năng lực xử lý
chưa đáp ứng được nhu cầu. Đặc biệt, hoạt động xử lý CTNH ở Tp.HCM đang quá
tải, dẫn đến chất thải không được xử lý đến nơi đến chốn hoặc chôn vô tội vạ, đe dọa
nghiêm trọng môi trường sống. Nguyên nhân là do các đơn vị xử lý CTNH chỉ mới
đáp ứng khoảng 10% khối lượng chất thải phát sinh.

Phần lớn doanh nghiệp xử lý CTNH áp dụng công nghệ (chủ yếu là công nghệ đốt)
và thiết bị ở mức trung bình, chi phí khấu hao thiết bị lớn nên giá thành xử lý chất thải
bị đẩy lên cao. Dẫn đến không ít doanh nghiệp chỉ ký hợp đồng với đơn vị xử lý để
qua mắt cơ quan quản lý, không hề giao CTNH mà tự xử lý. Mặt khác, chưa có cơ
quan, tổ chức nào chịu trách nhiệm tư vấn cho các doanh nghiệp này về công nghệ xử
lý nên chưa đạt hiệu quả xử lý, chí phí xử lý cao dẫn đến một số nhà máy xử lý CTNH
tự chôn lấp chất thải nguy hại tại xưởng. (Nguồn: Theo Báo Người Lao Động, Thứ
bảy, 06/03/2010).

Thực trạng trên cho thấy sự cấp thiết phải đánh giá hiệu quả xử lý của các lò đốt
CTNH trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh và đề ra biện pháp quản lý phù hợp nhằm
giải quyết lượng CTNH đang ngày càng quá tải, góp phần bảo vệ môi trường.


MỞ ĐẦU

1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Chất thải nguy hại luôn là vấn đề lớn trong công tác bảo vệ môi trường. Do vậy,
việc chọn đúng phương pháp xử lý và hiệu quả của việc xử lý đòi hỏi sự cân nhắc
trong việc lựa chọn công nghệ hợp lý, phù hợp với tình hình kinh tế và xã hội.
Ứng dụng công nghệ đốt để xử lý chất thải nguy hại đang ngày càng được áp
dụng rộng rãi trên thế giới. Tuy nhiên, ở nước ta công nghệ đốt vẫn còn khá mới mẻ.
Trong những năm gần đây, nhiều đơn vị đã chế tạo lò đốt để xử lý chất thải công
nghiệp và chất thải nguy hại những do thiếu cơ sở khoa học khi tính toán nên hiệu quả
đốt chưa cao, còn gây ô nhiễm thứ cấp. Vì vậy, đề tài tập trung làm rõ công nghệ đốt
để xử lý chất thải nguy hại phổ biến hiện nay, tổng hợp các công thức thực nghiệm để
tính toán, đánh giá lò đốt CTNH đạt hiệu quả đốt cao đồng thời đảm bảo các chỉ tiêu
kinh tế môi trường.
2. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Tp.HCM trung bình moãi ngaøy tieáp nhaän khoaûng 300 taán chaát thaûi nguy haiï
(CTNH). Trong ñoù, caùc doanh nghieäp ñoùng treân ñòa baøn TP phaùt thaûi khoaûng 100
CTNH/ngaøy, ngoaøi ra coøn khoaûng vaøi traêm taán chaát thaûi khaùc töø caùc tænh khaùc ñoå
veà. Trong khi ñoù, coâng suaát xöû lyù chaát thaûi hieän nay khoâng ñaûm baûo giaûi quyeát
trieät ñeå khoái löôïng naøy vì khoaûng 20 ñôn vò thu gom, vaän chuyeån vaø xöû lyù chaát
thaûi cuûa TpHCM ñeàu coù quy moâ nhoû. Hieän nay vaãn coøn toàn taïi tình traïng leùn ñoå
chaát thaûi ra moâi tröôøng gaây oâ nhieãm moâi tröôøng khoâng khí, ñaát, nöôùc
Vôùi hieän traïng nhö vaäy, vieäc ra ñôøi cuûa caùc loø ñoát vaø ñaùnh giaù hieäu quaû xöû lyù
cuûa caùc loø ñoát chaát thaûi nguy haïi treân ñòa baøn TpHCM ñang raát ñöôïc quan taâm
nhaèm mong muoán ñem laïi hieäu quaû xöû lyù toái öu nhaát, xöû lyù trieät ñeå caùc thaønh
phaàn CTNH mong muoán


3. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Nghiên cứu đánh giá công nghệ đốt, cấu trúc lò đốt, quy trình vận hành, hiệu quả
lò đốt CTNH công nghiệp và đề xuất biện pháp quản lý xử lý phù hợp.

4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Đề tài sẽ tập trung giải quyết các công việc sau :
· Đánh giá lại toàn bộ hệ thống lò đốt trên địa bàn TpHCM hiện nay.
· Đánh giá lại toàn bộ CTNH công nghiệp đưa vào hiện nay.
· Đánh giá lại toàn bộ các quy trình công nghệ đốt hiện nay.
· Nghiên cứu đề xuất các nội dung trong việc xây dựng các giải pháp quản lý cũng
như đề xuất phương pháp đốt CTNH công nghiệp đúng quy cách dựa trên các công
nghệ lò đốt hiện nay.

5. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Các phương pháp nghiên cứu được sử dụng trong đề tài:
· Phương pháp khảo sát, thu thập và phân tích số liệu: nhằm mục đích khảo sát
hiện trạng môi trường lò đốt CTNH tại các công ty trên địa bàn Tp.HCM, thu thập
thông tin tài liệu, số liệu để từ đó làm nền tảng phân tích đánh giá hiệu quả của các
lò đốt CTNH.
· Phöông phaùp so sánh: nhằm mục đích phân tích so sánh đánh giá công nghệ,
quy trình vận hành, hiệu quả xử lý để từ đó đề xuất được các giải pháp quản lý cũng
như xử lý phù hợp
· Phöông phaùp chuyên gia: nhằm mục đích tham vấn ý kiến cộng đồng, phỏng
vấn đặt câu hỏi cho các chuyên gia về môi trường, về lò đốt nhằm hiểu rõ hơn về
vấn đề cần quan tâm, đánh giá và khảo sát .

6. PHẠM VI VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Nội dung:
· Đánh giá lại toàn bộ hệ thống lò đốt CTNH công nghiệp trên địa bàn TP.HCM
hiện nay.
· Đánh giá lại toàn bộ CTNH công nghiệp đưa vào hiện nay.


TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
[1]. Nguyễn Văn Phước, Quản lý và xử lý chất thải rắn, NXB ĐHQG TP.HCM,
2009
[2]. Phạm Văn Trí, Dương Đức Hồng, Nguyễn Công Cẩn, Lò công nghiệp, NXB
Khoa học và kỹ thuật, 2003.
[3]. CEETIA, Nghiên cứu công nghệ xử lý khói thải lò đôt CTNH công nghiệp phù
hợp với điều kiện Việt Nam.
[4]. Đào Văn Lượng, Nguyễn Quốc Bình, Phan Thu Nga, Khảo sát đánh giá hiệu
quả các lò đốt chất thải y tế khu vực phía Nam, 2002, Sở KHCN & MT TP. Hồ Chí
Minh.
[5]. Đinh Xuân Thắng (2003), ô nhiễm không khí. NXB ĐHQG TP.HCM
[6]. Các báo cáo giám sát, đánh giá tác động môi trường của các công ty chuyên vận
chuyển, xử lý, tiêu hủy CTNH bằng phương pháp đốt trên địa bàn TP.HCM
[7]. Các chuyên đề, tiểu luận môn học về quản lý và xử lý CTNH bằng nhiều
phương pháp khác nhau.
[8]. Các trang website trên mạng.
[9]. Khảo sát, tham vấn ý kiến công đồng.
Tiếng Anh
[10]. Calvin R. Brunner, Hazadous Waste Incineration (second edition), McGraw-
Hill International Editions.1994
[11]. Andy Soesilo J. Stephanie R. Wilson, Hazadous Waste Planning, Lewis
Publisher in USA