Chuyên Đề XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN ĐÔ THỊ (86 trang)

1. CƠ SỞ LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ
Mục tiêu của xử lý chất thải rắn là giảm hoặc loại bỏ các thành phần không mong muốn trong chất thải như các chất độc hại, không hợp vệ sinh, tận dụng vật liệu và năng lượng trong chất thải. Các kỹ thuật xử lý chất thải rắn có thể là các quá trình:
- Giảm thể tích cơ học (nén, ép);
- Giảm thể tích hóa học (đốt);
- Giảm kích thước cơ học (băm, cắt, nghiền );
- Tách loại theo từng thành phần (thủ công hoặc cơ giới);
- Làm khô và khử nước (giảm độ ẩm của cặn);
Khi lựa chọn các phương pháp xử lý chất thải rắn cần xem xét các yếu tố sau:
- Thành phần tính chất chất thải rắn:
Thành phần và tính chất chất thải rắn sinh hoạt;
Thành phần và tính chất chất thải rắn công nghiệp;
Thành phần nguy hại và không nguy hại;
- Tổng lượng chất thải rắn cần được xử lý;
- Khả năng thu hồi sản phẩm và năng lượng;
- Yêu cầu bảo vệ môi trường
2. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN
Các phương pháp có thể áp dụng để xử lý chất thải rắn đô thị bao gồm:
a) Phương pháp cơ học:
- Tách kim loại, thủy tinh, giấy ra khỏi chất thải;
- Làm khô bùn bể phốt (sơ chế);
- Đốt chất thải không có thu hồi nhiệt;
- Lọc , tạo rắn đối với các chất thải bán lỏng;
b) Phương pháp cơ lý:
- Phân loại vật liệu trong chất thải;
- Thủy phân;
- Sử dụng chất thải như nhiên liệu;
- Đúc , ép các chất thải công nghiệp để làm vật liệu xây dựng .
c) Phương pháp sinh học:
- Chế biến phân ủ sinh học;
- Metan hóa trong các bể thu hồi khí sinh học.
Đối với chất thải rắn sinh hoạt , do có thành phần chất hữu cơ chiếm tỷ trọng lớn (44-50% trọng lượng) nên có thể tận dụng để sản xuất phân hữu cơ, cung cấp cho khu vực ngoại thành để cải tạo đất nông nghiệp, và như vậy việc áp dụng phương pháp ủ đối với thành phần hữu cơ sẽ phù hợp.
Các thành phần chất dễ cháy như giấy vụn, giẻ rách, nhựa, cao su, da , cây gỗ mà không còn khả năng tái chế có thể dùng phương pháp đốt để giảm thể tích sau đó chôn lấp, loại này thường chiếm từ 5-10% trọng lượng chất thải rắn đô thị.
Thành phần chất tái chế được thu hồi để tái sử dụng bao gồm chủ yếu là thủy tinh (0,31-2,1%); kim loại (1,02-5,0%), giấy, chất dẻo (4,71-9,5%).
Chất thải rắn xây dựng và các thành phần không cháy được khác như vỏ ốc, xương , gạch đá, sạn sứ và tạp chất khó phân hủy chiếm từ 38,5-27,5% đưa đi san nền hoặc chôn lấp trực tiếp tại bãi chôn lấp.
Đối với các loại bùn, phân sử dụng phương pháp ủ sinh học (composting) chung với thành phần hữu cơ trong rác thải sinh hoạt.
Các phế thải của các quá trình sản xuất công nghiệp được phân loại từ xí nghiệp để thu hồi phần có tái chế, phần loại bỏ, tùy theo mức độ nguy hiểm, độc hại phải áp dụng các biện pháp xử lý đặc biệt để đưa đi chôn lấp.
Hiện nay trên toàn thế giới đã có một số công nghệ mới xử lý, chế biến chất thải công nghiệp và phế thải xây dựng được liên kết lại bằng chất lỏng hỗn hợp và polime hóa và đúc ép, để tạo thành các tấm, khối vật liệu dùng trong xây dựng. Một số hãng ở Nhật Bản và Hòa Kỳ đã giới thiệu công nghệ này ở nước ta như công nghệ pasta, hydromex. Việc áp dụng các công nghệ trên theo giới thiệu của các hãng Nhật Bản và Hòa Kỳ cho phép tận dụng những chất thải công nghiệp, giảm các chi phí xử lý, chông lấp Việc một số chất độc hại được đúc ép và polyme hóa có nguy cơ gây ô nhiễm môi trường và mức độ nguy cơ đó như thế nào còn được xem xét. Tuy nhiên mức ô nhiễm đó nhỏ hơn nhiều so với việc chôn lấp đơn thuần các chất thải này trong các bãi chôn lấp.
Thành phần chất thải bệnh viện bao gồm các loại bông băng, gạc, các loại kim tiêm, ống tiêm, các chi thể và tổ chức mô cắt bỏ, chất thải sinh hoạt của bệnh nhân. Trừ chất thải sinh hoạt ra, các loại này hầu hết đều chứa vi trùng và mầm bệnh có thể lây lan và truyền bệnh. Biện pháp tốt nhất để xử lý là đốt để diệt trùng và giảm thể tích, phần tro đưa đi chôn lấp.
Thành phần chất phóng xạ, các kim loại nặng, chất độc hại, các chất dễ cháy, dễ nổ, các chất thuộc loại axit, bazơ, các hóa chất độc Với các chất thuộc loại này cần phải được thu gom, xử lý và chôn lấp riêng.
2.1. Xử lý sơ bộ chất thải rắn đô thị
Giảm thể tích bằng phương pháp cơ học
Nén rác là một khâu quan trọng trong quá trình xử lý chất thải rắn. Ở nhiều đô thị, một số phương tiện vận chuyển chất thải rắn được trang bị thêm bộ phận cuốn ép và nén rác, điều này góp phần làm tăng sức chứa của xe và tăng hiệu suất chuyên chở củng như kéo dài thời gian phục vụ cho bãi chôn lấp. Các thiết bị nén ép có thể là các máy nén cố định và di động hoặc các thiết bị nén ép cao áp.
+ Máy nén ép cố định được sử dụng ở các khu vực:
- Vùng dân cư
- Công nghiệp nhẹ hoặc thương mại
- Công nghiệp nặng
- Trạm trung chuyển với lực ép nhỏ hơn 689,5 kN/m[SUP]2[/SUP]
+ Máy ép di động được sử dụng cho:
- Các xe trung chuyển với khối lượng lớn
- Côngtennơ
- Các thùng chứa đặc biệt
Giảm thể tích bằng phương pháp hóa học: chủ yếu bằng phương pháp trung hòa, hóa rắn kết hợp với các chất phụ gia đông cứng , khi đó thể tích của chất thải có thể giảm đến 95%.
Giảm thể tích bằng phương pháp cơ học: chủ yếu là dùng phương pháp cắt hoặc nghiền.
Tách, phân chia các hợp phần của chất thải rắn: Để thuận tiện cho việc xử lý, người 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 hóa biến thành sản phẩm hoặc cho các quá trình thu hồi năng lượng sinh học. Hiện nay người ta áp dụng các phương pháp tách, phân chia các hợp phần trong chất thải rắn bằng thủ công hoặc bằng cơ giới.
- Bằng phương pháp thủ công: Dùng sức người
- Bằng phương pháp cơ giới: Trong công nghệ có sấy khô, nghiền, sau đó mới dùng thiết bị tách (quạt gió, xyclon)
Vị trí tách, phân chia các hợp phần có thể như sau:
- Tách ngay từ nguồn chất thải rắn
- Tách tại trạm trung chuyển
- Tách ở trạm tập trung khu vực
- Tách tại trạm xử lý chất thải rắn : phục vụ cho việc xử lý sao cho có hiệu quả
- Tác kim loại ra khỏi chất thải rắn , tách các loại giấy, catton, polietylen
Khối lượng và các hợp phần được tách, phân chia phụ thuộc vào vị trí phân tách. Điển hình nhất là các loại giấy vụn, catton, thủy tinh, kim loại màu (nhôm, đồng), kim loại đen (sắt, thép), chất dẻo
a) Tách các hợp phần chất thải rắn bằng quạt gió(trọng lực): phương pháp này được sử dụng nhiều trong công nghệ tách hợp phần của chất thải rắn khô. Các hợp phần có trọng lực nhẹ chủ yếu là hữu cơ tách khỏi hợp phần nặng chủ yếu là vô cơ.
Sơ đồ hệ thống quạt gió được sử dụng để phân tách các hợp phần trong chất thải rắn được thể hiện ở hình 5.1