CHƯƠNG 1.1 Khái niệm về thu gom và xử lý rác thải sinh hoạt 1.1 Khái niệm về rác thải sinh hoạt Rác thải sinh hoạt [1] có thể hiểu là các chất rắn bị loại trong quá trình sống, sinh hoạt, sản xuất, lao động của con và động vật. Rác phát sinh từ các hộ gia đình, khu dân cư, khu nhà công cộng, khu xử lý chất thải hay khu bệnh viện…Trong đó chiếm tỉ lệ cao nhất đó là rác thải sinh hoạt. Lượng rác thải này tuy còn tùy thuộc vào từng quốc gia, từng khu vực, mức độ phát triển kinh tế, khoa học, kĩ thuật, pháp luật áp dụng… Thành phần chủ yếu của rác thải sinh hoạt là chất hữu cơ và rất dễ gây ô nhiễm trở lại cho môi trường đất, nước, không khí nhất. Cho nên, rác sinh hoạt có thể được định nghĩa là những thành phần tàn tích của hữu cơ phục vụ cho hoạt động sống của con người, chúng không còn được sử dụng nữa và bọ đào thải lại môi trường sống.
Tóm lại bất kì hoạt động sống nào của con người đều sinh ra lượng chất thải sinh hoạt cả, nhưng việc thu gom và xử lý chúng chưa bao giờ là dễ dàng. Hiện tại, có rất nhiều loại rác thải sinh hoạt khác nhau từ thực phẩm, rác sinh hoạt, rác tái chế, rác dễ phân hủy, rác khó phân hủy, vỏ lon chai hộp sữa… 1.2 Nguồn rác thải sinh hoạt Bao gồm tất cả các nguồn không phải là nguồn từ công nghiệp, bệnh viện, công trình xử lý chất thải rắn hay nói cách khác là những chất thải liên quan tới các hoạt động của con người. Nguồn tạo thành chủ yếu là các khu dân cư, các cơ quan trường học, các trung tâm dịch vụ thương mại. Chất thải sinh hoạt có thành phần bao gồm kim loại, sành sứ thuỷ tinh, gạch ngói vỡ, đất đá, cao su, chất dẻo, thực phẩm dư thừa hoặc quá hạn sử dụng, xương động vật, tre gỗ, giấy, rơm rạ, xác động vật.
Bao gồm cả các thức ăn thừa, rau quả.loại 10 chất thải này mang bản chất dễ phân huỷ sinh học, quá trình phân huỷ tạo ra các mùi khó chịu, đặc biệt trong thời tiết nóng ẩm. Ngoài các loại thức ăn thừa từ gia đình còn có thức ăn từ các bếp ăn tập thể, các nhà hàng khách sạn, khu kí túc xá, chợ.3 Phân loại chất thải sinh hoạt Ngày nay, việc ứng dụng khoa học kỹ thuật trong từng lĩnh vực thực tế đã góp phần giảm thiểu chi phí cho các công đoạn thừa trong các quá trình xử lý. Việc phân chia rác thải sinh hoạt theo công nghệ quản lý xử lý là một bước tiến quan trọng giúp hiệu quả của quy trình xử lý tăng lên, giảm thiểu lượng ô nhiễm. Dưới đây là bảng phân loại rác thải sinh hoạt.1: Thống kê cá nhân phân loại rác thải sinh hoạt Loại Nguồn gốc Ví dụ Rác hữu cơ Các vật liệu làm từ giấy Các túi giấy, các mảnh bìa, giấy vệ sinh Có nguồn gốc từ các sợi Vải, len, bì tải, bì nilon,.
Các chất thải ra từ đồ ăn, thực phẩm Các cọng rau, vỏ quả, thân cây, lõi ngô Các vật liệu và sản phẩm được chế tạo từ gỗ, tre và Đồ dùng bằng gỗ như bàn, rơm,… ghế, thang, giường, đồ chơi, vỏ dừa Các vật liệu từ chất dẻo, chế tạo từ da và cao su Phim cuộn túi, chất dẻo, chai, lọ,. Rác vô cơ Các loại vật liệu và sản Vỏ hộp, dây điện, hang phẩm được chế tạo từ sắt rào, nắp lọ mà dễ bị nam châm hút Vỏ hộp nhôm, giấy bao Các vật liệu không bị nam gói, đồ đựng 11 châm hút Chai lọ, bóng đèn, đồ đựng bằng thủy tinh… Các vật liệu và sản phẩm chế tạo từ thủy tinh Vỏ trai, cương, gạch, đá, gốm…. Các vật liệu không cháy ngoài kim loại và thủy tinh Rác hỗn hợp Tất cả các loại vật liệu Đá cuội, cát, tóc,…. khác không phân loại ở phần 1 và 2 đều thuộc loại này.
Loại này có thể được phân chia thành 2 phần: kích thước lớn hơn 5mm và nhỏ hơn 5mm 1.4 Các phương pháp thu gom và xử lý rác thải sinh hoạt + Chôn lấp hợp vệ sinh: Rác thải được rải thành từng lớp, đầm nén để giảm thể tích và phủ đất lên (phun hóa chất để tăng hiệu quả xử lý và hạn chế côn trùng) với sơ đồ quy trình như sau: Rác được thu San ủi Phun thuốc Rắc vôi gom Lấp đất theo Hoàn thô mặt bằng, trồng cây xanh từng lớp (sau khi đã đủ độ cao đầm nén) Sơ đồ 1.1: Phân loại rác thải sinh hoạt [2] 12 Bãi chôn lấp hợp vệ sinh có lắp đặt hệ thống thu khí, hệ thống thu gom và xử lý nước rỉ rác. Đây công nghệ đơn giản và chi phí thấp, phù hợp với các nước nghèo và đang phát triển nhưng tốn diện tích đất rất lớn. + Thiêu đốt: Quá trình dùng nhiệt độ cao (1. Ưu điểm nổi bật của phương pháp này là làm giảm đáng kể thể tích chất thải phải chôn lấp (xỉ, tro).
Tuy nhiên, chi phí đầu tư, vận hành nhà máy đốt rác khá cao, phù hợp với các nước tiên tiến, phát triển. Các nước phát triển còn sử dụng nhà máy đốt rác để phát điện, biến rác thành nhiên liệu có ích. Một số tỉnh thành ở nước ta đã áp dụng phương pháp đốt nhưng chủ yếu là để xử lý rác thải nguy hại. + Chế biến rác thải thành phân compost: Chế biến rác hữu cơ dễ phân hủy thành phân compost dùng trong nông nghiệp.
• Quy mô chế biến tập trung: Rác được phân loại, rác hữu cơ dễ phân hủy được tách ly, nghiền, ủ hiếu khí để tạo phân vi sinh. Thành lập nhà máy chế biến phân compost cần vốn đầu tư lớn, chi phí vận hành tương đối cao.2 Thoát nước và xử lý nước thải sinh hoạt 1.1 Khái quát về thoát nước sinh hoạt Thoát nước được hiểu bao gồm: Thoát nước mưa, thoát nước thải sản xuất, thoát nước thải sinh hoạt, thoát nước thải hỗn hợp…. Quá trình đô thị hóa đã gây những tác động xấu đến quá trình thoát nước tự nhiên: dòng chảy tự nhiên bị thay đổi, quá trình lưu giữ tự nhiên dòng chảy bằng các thảm thực vật và đất bị mất đi, thay vào đó là những bề mặt phủ không thấm nước như mái nhà, bê tông, đường nhựa, làm tăng lưu lượng dòng chảy bề mặt phủ không 13 thấm nước như mái nhà, bê tông, đường nhựa, làm tăng lưu lượng dòng chảy bề mặt. Những dòng chảy này thường bị ô nhiễm do rác, bùn đất và các chất bẩn khác rửa trôi từ mặt đường.
Lượng nước và cường độ dòng chảy tăng tạo nên sự xói mòn và lắng bùn cặn. Tất cả những yếu tố này gây những tác động xấu đến môi trường, úng ngập, ảnh hưởng đến hệ sinh thái dưới nước. Ở Việt Nam, cho đến nay, đã có khoảng 760 đô thị. Tỷ lệ các hộ đấu nối vào mạng lưới thoát nước đô thị nhiều nơi còn rất thấp.
Các tuyến cống được xây dựng và bổ sung chắp vá, có tổng chiều dài ngắn hơn nhiều so với chiều dài đường phố, ngõ, xóm. Nhiều tuyến cống lại không đủ tiết diện thoát nước hay bị phá hỏng, xây dựng lấn chiếm, gây úng ngập cục bộ. Úng ngập thường xuyên xảy ra nhiều nơi về mùa mưa. Nước thải nhà vệ sinh phần lớn chảy qua bể tự hoại rồi xae ra hệ thống thoát nước chung tới kênh, mương, ao, hồ tự nhiên hay thấm vào đất.
Nướ thải nhà vệ sinh phần lớn chảy qua bể tự hoại rồi xả ra hệ thống thoát nước chung tới kênh, mương, ao, hồ tự nhiên hay thấm vào đất. Nước xám và nước mưa chảy trực tiếp ra nguồn tiếp nhận. Mới chỉ có gần 10% nước thải đô thị được xử lý. Ở nhiều khu đô thị mới, mặc dù nước thải sinh hoạt đã được tách ra khỏi nước mưa từ ngay trong công trình, nhưng do sự phát triển không đồng bộ và sự gắn kết kém với hạ tầng kỹ thuật khi vực xung quanh, nên khi ra đến bên ngoài, các loại nước thải này chư được xử lý, lại đấu vào một tuyển cống chung, gây ô nhiễm và lãng phí.
Ngoài ra, cốt san nền của nhiều khu đô thị, đường giao thông và các khu vực lân cận không được quản lý thống nhất, nên gây tác động tiêu cực, ảnh hưởng lẫn nhau. Phí thoát nước hay phí bảo vệ môi trường do nước thải quá thấp, không đủ trang trải chi phí quản lý. Biến đổi khí hậu cũng đang ngày càng trở thành những thách thức rất lớn đối với công tác quy hoạch đô thị và xây dựng các hệ thống hạ tầng kỹ thuật, nhất là ở các đô thị ven biển. Theo nghiên cứu của Ngân hang Thế giới năm 2009 đến năm 2050, mực nướ biển ở Việt Nam sẽ dâng cao thêm 30cm.
Biển đổi khí hậu còn dẫn đến những hệ quả như lượng mưa tăng, chế độ thủy văn đô thị trái với quy luật… ảnh hưởng lớn đến việ thu gom và tiêu thoát nước thải, nước bề mặt. 14 Các hệ thống thoát nước truyền thống thông thường được thiết kế để vận chuyển nước mưa ra khỏi nơi phát sinh càng nhanh càng tốt. Chi phí cho xây dựng và cận hành, bảo dưỡng các đường cống thoát nước thường rất lớn, trong khi công suất của chúng lại chỉ có giới hạn và không để nâng cấp. Cách làm này dẫn đến nguy cơ ngập lụt, xói mòn đất và ô nhiễm vùng hạ lưu tăng.
Việc dẫn dòng chảy bề mặt đi xa và thải còn làm mất khả năng bổ cập tại chỗ cho các tầng nước ngầm quý giá. Phát hiện và khắc phục những tồn tại trên, gần đây, người ta đã nghiên cứu và áp dụng các giải pháp kỹ thuật thay thế theo phương thức tiếp cận mới : hướng tới việc duy trì những đặc thù tự nhiên của dòng chảy về dung lượng, cường độ và chất lượng; kiểm soát tối đa dòng chảy từ nguồn, giảm thiểu tối đa những khu vực tiêu thoát nước trực tiếp, lưu giữ nước tại chỗ và cho thấm xuống đất, đồng thời kiểm soát ô nhiễm. Ngành thoát nước và xử lý nước thải Việt Nam đang trong quá trình phát triển. Tuy nhiên, hiện tại ngành thoát nước và xử lý nước thải đang phải đối mặt với nhiều thách thức.
Hệ thống thoát nước đầu tư qua nhiều thời kỳ khác nhau vẫn chưa hoàn chỉnh và thiếu đồng bộ. Nước thải chưa được xử lý thải trực tiếp ra nguồn tiếp nhận gây ô nhiễm nặng nề. Tỷ lệ xử lý nước thải tập trung còn rất thấp.