Nghiên cứu thực nghiệm compost từ rác thải sinh hoạt đô thị Hà Nội và ứng dụng cho cây rau ngắn ngày

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật nghiên cứu chuyên ngành kỹ thuật môi trường nghiên cứu thực nghiệm làm phân compost từ rác thải sinh hoạt đô, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên nhân,

• Tác giả: Bùi Tuấn Anh
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Hoài Nam
• Trường học: Đại học Thủy Lợi
• Đề tài: Nghiên cứu thực nghiệm làm phân compost từ rác thải sinh hoạt đô thị Hà Nội và ứng dụng để trồng một số cây rau ngắn ngày
• Loại tài liệu: luận văn
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Đặc điểm rác thải hữu cơ từ hoạt động sinh hoạt
• 1.2. Định nghĩa phân Compost
• 1.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình làm phân Compost
• 1.3.1. Các yếu tố dinh dưỡng
• 1.3.2. Những yếu tố môi trường
• 1.4. Tình hình nghiên cứu và sản xuất phân compost trên thế giới và Việt Nam
• 1.4.1. Sự ra đời và phát triển của phân compost
• 1.4.2. Tình hình nghiên cứu và sản xuất phân compost tại Việt Nam
• 1.5. Điều kiện tự nhiên — kinh tế - xã hội thành phố Hà Nội
• 1.5.1. Vị trí địa lý
• 1.5.2. Điều kiện khí hậu và thủy văn
• 1.5.3. Điều kiện kinh tế - xã hội Hà Nội
• 1.6. Hiện trạng xử lý rác thải
• 2. CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Thực nghiệm ủ phân compost
• 2.2. Phương pháp kiểm tra và kiểm soát quá trình ủ phân compost
• 2.3. Trồng cây thử nghiệm sử dụng phân compost
• 2.4. Phương pháp phân tích
• 2.5. Phương pháp xử lý số liệu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Kết quả thực nghiệm ủ phân compost
• 3.1.1. Thùng ủ phân compost
• 3.1.2. Kết quả ủ phân compost hiệu khí và ôxy khí không EMIC
• 3.2. Biến đổi của nước rỉ rác phát sinh trong quá trình phân hủy sinh học
• 3.3. Kết quả trồng cây thử nghiệm
• 3.4. Xây dựng chương trình truyền thông môi trường cho rác thải sinh hoạt đô thị
• 3.4.1. Phân tích đối tượng
• 3.4.2. Lựa chọn loại thông tin
• 3.4.3. Đánh giá chương trình truyền thông môi trường
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• DANH MỤC HÌNH ẢNH
• DANH MỤC BẢNG BIỂU
• DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
• MỞ ĐẦU

Tóm tắt

I. Tổng quan

Nghiên cứu compost từ rác thải sinh hoạt tại Hà Nội có ý nghĩa quan trọng trong việc giảm thiểu ô nhiễm môi trường và tái chế nguồn tài nguyên từ chất thải. Phân compost là sản phẩm hữu cơ được tạo ra từ quá trình phân hủy sinh học của rác thải sinh hoạt, đặc biệt là các thành phần hữu cơ như thực phẩm thừa và rau củ. Việc sản xuất phân hữu cơ từ rác thải sinh hoạt không chỉ giúp giảm lượng rác thải mà còn cung cấp nguồn dinh dưỡng cho cây rau ngắn ngày, góp phần vào sự phát triển bền vững trong nông nghiệp đô thị. Theo thống kê, Hà Nội hiện nay phát sinh khoảng 5.400 tấn rác thải sinh hoạt mỗi ngày, trong đó tỷ lệ rác hữu cơ chiếm khá cao. Điều này đặt ra thách thức trong việc xử lý và tận dụng nguồn tài nguyên này một cách hiệu quả.

1.1 Đặc điểm rác thải hữu cơ từ hoạt động sinh hoạt

Rác thải hữu cơ từ hoạt động sinh hoạt bao gồm các vật liệu dễ phân hủy như thực phẩm thừa, vỏ trái cây và các loại rau củ. Việc phân loại rác tại nguồn là rất cần thiết để đảm bảo quá trình xử lý và tái chế hiệu quả. Xử lý rác thải hữu cơ không chỉ giảm thiểu ô nhiễm mà còn tạo ra nguồn phân bón tự nhiên cho cây trồng. Các nghiên cứu cho thấy rằng việc sản xuất phân compost từ rác thải sinh hoạt có thể giảm thiểu khoảng 30-50% lượng rác thải thải ra môi trường, đồng thời cải thiện chất lượng đất và sản lượng cây trồng. Do đó, việc ứng dụng kỹ thuật trồng rau bằng phân compost là một giải pháp khả thi cho các hộ gia đình tại Hà Nội.

1.2 Định nghĩa phân compost

Phân compost là sản phẩm của quá trình phân hủy sinh học các chất hữu cơ, thường được thực hiện trong điều kiện yếm khí hoặc hiếu khí. Quá trình này không chỉ giúp giảm lượng rác thải mà còn tạo ra một nguồn dinh dưỡng phong phú cho cây trồng. Kỹ thuật trồng rau bằng phân hữu cơ đã được áp dụng rộng rãi và cho thấy hiệu quả cao trong việc nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm nông nghiệp. Việc sử dụng phân compost không chỉ giúp tiết kiệm chi phí cho nông dân mà còn bảo vệ môi trường bằng cách giảm thiểu việc sử dụng các loại phân bón hóa học.

II. Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu được áp dụng trong đề tài này bao gồm việc thực hiện các thí nghiệm để sản xuất phân compost từ rác thải sinh hoạt tại Hà Nội. Quá trình thực nghiệm được chia thành nhiều giai đoạn, từ việc thu gom, phân loại rác thải đến quy trình ủ phân. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ủ như nhiệt độ, độ ẩm, và tỷ lệ các thành phần hữu cơ cũng được theo dõi và phân tích. Phương pháp này không chỉ giúp đánh giá hiệu quả của phân compost mà còn cung cấp cơ sở dữ liệu cho các nghiên cứu tiếp theo về tái chế và xử lý rác thải sinh hoạt. Kết quả từ các thí nghiệm sẽ được so sánh với các phương pháp xử lý khác để đưa ra những khuyến nghị phù hợp.

2.1 Thực nghiệm ủ phân compost

Quá trình thực nghiệm ủ phân compost được thực hiện tại các hộ gia đình ở Hà Nội, nơi có nguồn rác thải sinh hoạt phong phú. Các hộ gia đình được hướng dẫn cách thu gom và phân loại rác thải hữu cơ để thực hiện ủ. Thời gian ủ được theo dõi chặt chẽ để đảm bảo chất lượng phân compost đạt tiêu chuẩn. Kết quả cho thấy rằng việc ủ phân compost từ rác thải sinh hoạt không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường mà còn tạo ra nguồn dinh dưỡng cho cây trồng, từ đó nâng cao hiệu quả sản xuất nông nghiệp.

III. Kết quả và thảo luận

Kết quả thực nghiệm cho thấy rằng phân compost được sản xuất từ rác thải sinh hoạt có chất lượng tốt, đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng cho cây rau ngắn ngày. Các chỉ tiêu phân tích như độ pH, hàm lượng dinh dưỡng (N, P, K) đều đạt yêu cầu. Việc ứng dụng phân compost trong trồng rau không chỉ giúp cải thiện năng suất mà còn giảm thiểu chi phí cho nông dân. Hơn nữa, việc sử dụng phân compost góp phần bảo vệ môi trường bằng cách giảm thiểu lượng rác thải thải ra, đồng thời nâng cao nhận thức của người dân về việc phân loại và xử lý rác thải sinh hoạt. Điều này cho thấy rằng việc sản xuất phân compost từ rác thải sinh hoạt là một giải pháp bền vững cho nông nghiệp đô thị tại Hà Nội.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Theo báo cáo của ngành, lượng rác thải sinh hoạt tại Hà Nội năm 2015 đạt khoảng 5.400 tấn/ngày, có thời điểm lên tới trên 7.000 tấn, với tốc độ tăng trung bình 15% mỗi năm. Thành phần rác chủ yếu là hữu cơ, chiếm tỷ lệ lớn trong tổng lượng rác thải. Hiện nay, phương pháp xử lý chủ yếu là chôn lấp, dẫn đến phát sinh khí methane (CH4) gây hiệu ứng nhà kính mạnh hơn CO2. Vấn đề ô nhiễm môi trường do rác thải sinh hoạt ngày càng nghiêm trọng, đồng thời gây lãng phí nguồn tài nguyên hữu cơ quý giá. Trước thực trạng này, nghiên cứu thực nghiệm làm phân compost từ rác thải sinh hoạt đô thị Hà Nội và ứng dụng trong trồng một số cây rau ngắn ngày được triển khai nhằm mục tiêu giảm thiểu lượng rác thải, tái sử dụng nguồn nguyên liệu hữu cơ, đồng thời nâng cao nhận thức cộng đồng về phân loại và xử lý rác tại nguồn.

Mục tiêu cụ thể của nghiên cứu bao gồm: nâng cao nhận thức người dân về rác thải sinh hoạt; hướng dẫn quy trình làm phân hữu cơ tại nhà; tạo nền tảng cho các nghiên cứu tiếp theo; giảm lượng rác thải sinh hoạt; tiết kiệm chi phí và giảm sử dụng phân bón hóa học. Phạm vi nghiên cứu tập trung tại trung tâm thành phố Hà Nội, với đối tượng là rác hữu cơ từ cơm thừa, rau củ, vỏ trái cây. Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc bảo vệ môi trường, giảm phát thải khí nhà kính, đồng thời phát triển mô hình sản xuất phân compost quy mô hộ gia đình phù hợp với điều kiện đô thị.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình về quá trình ủ phân compost sinh học hiếu khí, bao gồm:

• Lý thuyết quá trình composting: Quá trình phân hủy sinh học các chất hữu cơ dưới tác động của vi sinh vật trong điều kiện hiếu khí, trải qua các pha: thích nghi, tăng trưởng, ủ nhiệt và trưởng thành. Các yếu tố ảnh hưởng gồm dinh dưỡng, môi trường (nhiệt độ, độ ẩm, pH, oxy) và vận hành.

• Mô hình tỷ lệ C:N: Tỷ lệ carbon trên nitơ tối ưu khoảng 25:1, ảnh hưởng đến tốc độ phân hủy và chất lượng phân compost. Tỷ lệ quá cao làm chậm phân hủy, quá thấp gây thất thoát nitơ.

• Khái niệm phân compost: Phân hữu cơ vi sinh được tạo thành qua quá trình lên men vi sinh, có hàm lượng dinh dưỡng cao, giúp cải tạo đất và giảm sử dụng phân hóa học.

Các khái niệm chính bao gồm: rác thải hữu cơ, vi sinh vật phân hủy, điều kiện tối ưu ủ compost (độ ẩm 55-65%, pH 6-8, nhiệt độ 50-55°C, oxy ≥ 35%), và các phương pháp ủ compost phổ biến (đánh luống, thùng kín, thổi khí cưỡng bức).

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp thực nghiệm kết hợp khảo sát thực địa và phân tích số liệu:

• Nguồn dữ liệu: Thu thập mẫu rác thải hữu cơ từ các hộ gia đình tại trung tâm Hà Nội, tài liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, và công tác quản lý môi trường.

• Phương pháp thực nghiệm: Thiết kế thí nghiệm ủ phân compost quy mô hộ gia đình với hai mô hình: sử dụng chế phẩm sinh học và không sử dụng. Các thùng ủ được chế tạo từ vật liệu phù hợp, kích thước nguyên liệu được điều chỉnh từ 4-5 cm để tối ưu phân hủy.

• Phương pháp kiểm tra và kiểm soát: Theo dõi các chỉ tiêu nhiệt độ, pH, độ ẩm, hàm lượng dinh dưỡng (N, P, K), và sự biến đổi của nước rỉ rác trong quá trình ủ.

• Phương pháp trồng cây thử nghiệm: Ứng dụng phân compost thu được để trồng một số loại rau ngắn ngày, đánh giá hiệu quả qua năng suất và sức khỏe cây trồng.

• Phân tích số liệu: Sử dụng phần mềm Excel để xử lý và phân tích số liệu thu thập, so sánh các chỉ tiêu giữa các mô hình thí nghiệm.

• Timeline nghiên cứu: Nghiên cứu thực hiện trong khoảng thời gian từ tháng 3 đến tháng 12 năm 2017, bao gồm giai đoạn chuẩn bị, thực nghiệm ủ compost, trồng cây thử nghiệm và tổng hợp kết quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Hiệu quả ủ phân compost: Mô hình ủ sử dụng chế phẩm sinh học đạt nhiệt độ tối đa 55-60°C trong pha thermophilic, kéo dài khoảng 15 ngày, giúp tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh. Mô hình không sử dụng chế phẩm chỉ đạt nhiệt độ 45-50°C, thời gian ủ kéo dài hơn 30 ngày. Khối lượng rác giảm trung bình 40-45% sau 30 ngày ủ.

2. Biến đổi nước rỉ rác: Lượng nước rỉ rác giảm dần theo thời gian ủ, với hàm lượng COD giảm từ 3.000 mg/l xuống còn khoảng 500 mg/l sau 30 ngày, cho thấy quá trình phân hủy sinh học hiệu quả. Nồng độ pH biến động từ 5,5 đến 8,0, phù hợp với điều kiện vi sinh vật hoạt động.

3. Hiệu quả phân compost trên cây rau: Khi sử dụng phân compost cho cây rau ngắn ngày như cải bó xôi và rau muống, năng suất tăng trung bình 20-25% so với sử dụng phân hóa học thông thường. Độ ẩm đất được cải thiện, giảm hiện tượng sâu bệnh.

4. Chương trình truyền thông môi trường: Qua khảo sát, hơn 70% người dân tham gia nhận thức được lợi ích của phân compost và sẵn sàng áp dụng tại hộ gia đình. Tuy nhiên, tỷ lệ phân loại rác tại nguồn còn thấp, chỉ khoảng 30%.

Thảo luận kết quả

Kết quả cho thấy việc sử dụng chế phẩm sinh học trong quá trình ủ compost giúp tăng nhiệt độ và rút ngắn thời gian phân hủy, đồng thời nâng cao chất lượng phân bón. Điều này phù hợp với các nghiên cứu quốc tế về quá trình composting thermophilic. Việc giảm hàm lượng COD và biến đổi pH trong nước rỉ rác chứng tỏ quá trình phân hủy hữu cơ diễn ra hiệu quả, giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

Hiệu quả phân compost trên cây rau ngắn ngày không chỉ tăng năng suất mà còn góp phần giảm sử dụng phân hóa học, hạn chế ô nhiễm đất và nước. Kết quả này tương đồng với các nghiên cứu tại Hải Phòng và TP. Hồ Chí Minh về ứng dụng phân compost trong nông nghiệp đô thị.

Tuy nhiên, việc phân loại rác tại nguồn còn hạn chế do nhận thức và thói quen của người dân chưa đồng đều. Đây là thách thức lớn trong việc nhân rộng mô hình compost quy mô hộ gia đình. Các biểu đồ nhiệt độ, pH và lượng COD theo thời gian ủ compost sẽ minh họa rõ ràng quá trình chuyển hóa sinh học và hiệu quả xử lý.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tăng cường tuyên truyền, giáo dục cộng đồng về lợi ích của phân compost và phân loại rác tại nguồn nhằm nâng cao nhận thức và thay đổi hành vi người dân trong vòng 6-12 tháng tới. Chủ thể thực hiện: các cơ quan quản lý môi trường, trường học, tổ dân phố.

2. Phát triển và hỗ trợ mô hình ủ phân compost quy mô hộ gia đình bằng cách cung cấp thùng ủ, chế phẩm sinh học và hướng dẫn kỹ thuật, đặt mục tiêu giảm 15-20% lượng rác hữu cơ thải ra bãi chôn lấp trong 1 năm. Chủ thể thực hiện: UBND các quận, trung tâm môi trường.

3. Xây dựng hệ thống thu gom và vận chuyển rác thải phân loại hiệu quả, đảm bảo rác hữu cơ được xử lý riêng biệt, giảm trộn lẫn trong vòng 6 tháng. Chủ thể thực hiện: công ty môi trường đô thị, chính quyền địa phương.

4. Khuyến khích ứng dụng phân compost trong nông nghiệp đô thị và vườn rau gia đình thông qua các chương trình hỗ trợ kỹ thuật và tài chính, nhằm giảm 10-15% sử dụng phân hóa học trong 2 năm. Chủ thể thực hiện: Sở Nông nghiệp, các tổ chức nông dân.

5. Nghiên cứu và phát triển công nghệ ủ compost hiện đại, như hệ thống thùng kín hoặc thổi khí cưỡng bức để nâng cao hiệu quả và giảm mùi hôi, áp dụng thí điểm trong 1-2 năm. Chủ thể thực hiện: các viện nghiên cứu, trường đại học.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Cơ quan quản lý môi trường đô thị: Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng chính sách, chương trình quản lý rác thải sinh hoạt, phát triển mô hình xử lý rác hữu cơ bền vững.

2. Các tổ chức, doanh nghiệp hoạt động trong lĩnh vực xử lý chất thải: Áp dụng công nghệ và quy trình ủ compost hiệu quả, nâng cao chất lượng sản phẩm phân bón hữu cơ, giảm chi phí vận hành.

3. Nông dân và hộ gia đình đô thị: Học hỏi kỹ thuật làm phân compost tại nhà, ứng dụng phân bón hữu cơ trong trồng rau sạch, cải thiện năng suất và bảo vệ môi trường.

4. Các nhà nghiên cứu, sinh viên ngành môi trường, nông nghiệp: Tham khảo phương pháp nghiên cứu, số liệu thực nghiệm và kết quả ứng dụng để phát triển các đề tài nghiên cứu tiếp theo.

Câu hỏi thường gặp

1. Phân compost là gì và có lợi ích gì?
   Phân compost là phân hữu cơ vi sinh được tạo ra từ quá trình phân hủy sinh học các chất hữu cơ trong điều kiện hiếu khí. Lợi ích gồm cải tạo đất, tăng độ phì nhiêu, giảm sử dụng phân hóa học và hạn chế ô nhiễm môi trường.

2. Quá trình ủ compost diễn ra như thế nào?
   Quá trình gồm các pha: thích nghi, tăng trưởng (mesophilic), ủ nhiệt (thermophilic) và trưởng thành. Nhiệt độ và pH thay đổi theo từng giai đoạn, vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ thành mùn và các chất dinh dưỡng.

3. Tại sao cần phân loại rác tại nguồn?
   Phân loại rác giúp tách riêng rác hữu cơ dễ phân hủy, giảm lượng rác thải chôn lấp, nâng cao hiệu quả xử lý và tái chế, đồng thời giảm ô nhiễm môi trường.

4. Làm thế nào để kiểm soát điều kiện ủ compost hiệu quả?
   Cần duy trì độ ẩm 55-65%, pH 6-8, nhiệt độ 50-55°C và cung cấp đủ oxy. Việc đảo trộn và sử dụng chế phẩm sinh học giúp tăng tốc quá trình phân hủy và giảm mùi hôi.

5. Phân compost có thể sử dụng cho những loại cây trồng nào?
   Phân compost phù hợp với nhiều loại cây trồng, đặc biệt là rau ngắn ngày như cải bó xôi, rau muống, cà chua. Nó giúp tăng năng suất, cải thiện chất lượng đất và giảm sâu bệnh.

Kết luận

• Nghiên cứu đã xác định được quy trình ủ phân compost hiệu quả từ rác thải sinh hoạt đô thị Hà Nội, với thời gian ủ rút ngắn và chất lượng phân cao khi sử dụng chế phẩm sinh học.
• Phân compost ứng dụng thành công trong trồng rau ngắn ngày, tăng năng suất trung bình 20-25% và giảm sử dụng phân hóa học.
• Việc phân loại rác tại nguồn và nâng cao nhận thức cộng đồng là yếu tố then chốt để nhân rộng mô hình.
• Đề xuất các giải pháp kỹ thuật và chính sách hỗ trợ nhằm phát triển mô hình ủ compost quy mô hộ gia đình và hệ thống thu gom rác phân loại.
• Tiếp tục nghiên cứu công nghệ ủ compost hiện đại và xây dựng chương trình truyền thông môi trường nhằm thúc đẩy phát triển bền vững.

Hành động tiếp theo: Các cơ quan quản lý và cộng đồng cần phối hợp triển khai các giải pháp đề xuất, đồng thời mở rộng nghiên cứu ứng dụng để góp phần bảo vệ môi trường và phát triển nông nghiệp đô thị bền vững.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1 TONG QUAN 1-1 Đặc điểm rác thải hữu cơ từ hoạt động sinh hoạt “Trong cuộc sống hàng ngày, con người không chỉ tiêu thụ và sử dụng một số lượng lớn các nguyên liệu, thực phẩm để tổn tại và phát triển, ma đồng thời cũng vứt thải cho thiên nhiên và môi trường sống lượng rác thải có nguy cơ hủy hoại môi trường, làm mat cảnh quan môi trường. Một trong số lượng rác thải đó là rác thải hữu cơ từ các hộ gia đình. Rac thai từ hoạt động sinh hoạt ngày càng chiếm một khối lượng và tỷ lệ rác thải tất lớn so với các rác thải vô cơ khác. Rée thải từ hoạt động sinh hoạt là những vật liệu dễ phân hủy, và gây thối rữa.

Réc thải từ hoạt động sinh hoạt được thu gom phân loại riêng tại nguồn, gây khó khăn cho vi c xử lý rắc, Rác thai hữu cơ từ hoạt động sinh hoạt sẽ khó được tân dụng tai chế thành phân hữu cơ nếu không được phân loại tại nguồn. Vì vậy cần phải được thu gom và phân loại riêng trong những chất liệu đặc biệt dễ phân hủy. Với thành phần, đặc điểm của rác thải hữu cơ từ hoạt động sinh hoại thì con người chúng ta không ngừng nâng cao hiểu biết và tim ra những phương pháp. hữu hiệu nhất dé góp phần nâng cao đời sống và đặc biệt là bảo vệ môi trường.

sống của nhân loại. Và xử lý được rác thải nhà bếp người ta đã ứng dụng nhiễu nhà máy chế biển phân compost, các nhà máy tái chế rác thải sinh hoạt. Với xu hướng xử lý rác thải thân thiện với môi trường thì mô hình sản xuất phan compost từ rác thai sinh hoạt với quy mô hỗ gia đỉnh là một trong những biện pháp không những giúp giảm thiểu được tổng lượng rác thải mà còn tạo cho người dân chúng ta bắt đầu tiếp xúc với việc nghiên cứu khoa học. Sản xuất ra lượng phân compost phục vụ cho trồng cây rau ngắn ngày ở các hộ gia đỉnh đô thi.

Nguén gốc phát sinh chất thải rắn. ‘Chit thải rắn sinh hoạt phát sinh từ nhiều nguồn khác nhau, có thé ở nơi này hay ở nơi khác; chúng khác nhau về số lượng, kích thư , phân bổ về không gian. 'Việc phân loại các nguồn phát sinh chất thải rin đóng vai trò quan trong trong công tác quản lý chất thải rắn. Chất thải rắn sinh hoạt có thể phát sinh trong hoạt động cá nhân cũng như trong hoạt động xã hội như từ các khu dân cư, chợ, nhà hàng, khách sạn, công sở, trường học, công trình công cộng, các hoạt động xây đựng đô thị và các nhà máy công nghiệp.

Tinh chất vật lý: Những tính chất vật lý chủ yếu của chất thải rắn bao gồm: khối lượng riêng, độ am, kích thước hạt và sự phân bổ kích thước, khả năng giữ nước và độ xốp của chất thải rắn đã nén, Khối lượng riêng: là khối lượng chat thai rắn trên một don vị thể tích, tinh bằng kg/m’. Khối lượng riêng của chất thải rắn tùy thuộc vào điều kiện mà rác. tổn tại như rác chứa trong thing không nén hay là trong thing đã nén, rác để ngoài tự nhiên, và còn khác nhau tùy theo từng vị trí địa lý, giữa các mùa trong năm, thời gian lưu trữ. Khối lượng riêng của chất thải rắn lấy từ các xe rác dao động từ 180 - 420 kg/m’, giá trị đặc trưng vào khoảng 300 kg/m’, + Độ am: được thể hiện theo hai cách là tinh theo thành phần phan trăm khối lượng ướt và thành phan phần trăm khối lượng khô.

Trong quản lý chất thải rắn phương pháp tính theo thành phần phần trăm khối lượng ướt thường được sử dụng hơn, và được tính như sau a= ((W-d)/W}*100 Trong đó a: độ am, % khối lượng. B W: khối lượng mẫu ban dau, kg d: khối lượng mẫu sau khi say khô ở 105°C, kg. + Kích thước và cấp phối hạt: đóng vai trỏ quan trọng trong việc tính toán và kế các phương tiện thu hồi vật liệu, đặc bi ang lọc phân loại bằng. áy hoặc pl in chia loại bằng phương pháp từ tính.

+ Khả năng giữ nước thực tế: là toàn bộ lượng nước mà chất thải có thể giứ lại trong mẫu chất thải đưới tác dụng của trọng lực. Khả nang giữ nước của chit thải rắn là một chi tiêu quan trọng trong tính toán xác định lượng nước rò rỉ từ bãi rác. Khả năng giữ nước thực tế thay đổi phụ thuộc vào lực nén và trạng thái phân hủy của chất thải. Khả năng giữ nước của hỗn hợp trong trường hợp không.

nén từ các khu dân cư và thương mại dao động khoảng 50-60% (đây là độ âm tối ưu thuận lợi cho quá trình ủ phân sinh học). + Độ thấm (tính thắm) của chất thải đã được nén: là tính chất quan trọng, chỉ phối và điều khiển sự di chuyển cũa dòng chat long, các khí bên trong, Dựa vào tính chất này chúng ta có thé tinh toán thiết kế các hệ thống thu mux thống thôi khí trong bãi rác, cũng như trong công nghệ ủ phân sinh học. 4 "Trọng lượng Hyp phần — %trọnglượng, Độẩm% - (em) KGT | TB KGT TB | KGT | TB Chất thai thực, 6-25 | 15 | 50-80} 70 | 128-800 phẩm 25-45) 40 | 4:10 | 6 | 32-128 | 81.6 Giấy sis} 4 | 48 | 5 | 3880 | 496 Carton 28030 14) 2 32108 | 6 Chất déo 04) 2 | 615 10 | 3296 | 6 Vai vụn 02) 05, 14 | 2 | 96-192 | 128 Cáo su 02) 05 | 812 10 | 96-256 | 160 Davun 0-20 | 12 | 30-80) 60 | 84-224 | 104 ‘San phẩm vườn 14 | 2 | 15-40] 20 | 128-200 | 240 Gỗ 416) 8 | 14 | 2 | 160-480 | 193.6 Thủy tỉnh 28 | 6 | 24 | 3 148-160 | 88 Can hộp 01 (1 | 24 | 2 | 6240 | 160 Kim loại không thép | 26 3L 128. | 320 Kim loại thép ow) 4 Lén g | 19 | Bui, tro, gach 320.960 Nguén: Trần Hiếu Nhuệ - Quản Lý Chất Thai Rin Is “Tính chất hóa học của chat thải rắn Đóng vai trò quan trong trong việc đánh giá các phương pháp, lựa chọn phương thức xử lý và tái sinh chất thải.

Như với các thành phần hữu cơ ta có thể tiến hành ủ phân sinh học hoặc làm thức ăn cho gia súc. Hay khả năng đốt cháy vật liệu rác tùy thuộc vào thành phần hóa học của cl ất thải rắn. Các tính chất hóa học của chất thải rắn cin quan tâm: ~_ Điểm nóng chảy của tro: là nhiệt độ đốt cháy chất thải dé tro sẽ hình thành. một khối chất rắn (gọi là clinker) do sự nấu chảy và kết tụ.

Nhiệt độ nóng chảy. để hình thành clinker từ chất thải rin trong khoảng 1100 — 1200°C. - Các nguyên tổ cơ bản bao gồm các nuyên tổ Carbon (C), Hydro (H), oxy (O), Nito, Lưu huỳnh (S), và tro. Kết quảphân tích cuối cùng thường được dùng dé có thích hợp cho quá trình chuyển hóa sinh học làm pha hữu cơ sinh học hay không.

- Các chất đinh dưỡng và nguyên tổ vi lượng: nếu thành phần hữu cơ có trong chất thải rắn được sử dụng sản xuất ác sản phẩm nhờ các quá trình chuyển hóa sinh học như phân hữu co, ethanol, methane. thì lượngvề chất dinh dưỡng, và nguyên 16 vi lượng có sẵn trong chất thải rắn đóng vai trở quan trọng nhằm đảm bảo dinh dưỡng cho VSV cũng như yêu cầu của sản phẩm sau khi chuy hóa sinh học. Bảng thành phan các nguyên tế trong chất thải rắn tử khu dân cư. Thành phần các nguyên tổ trong các loại chất thải rắn Phan trăm khối lượng (%) ‘Thanh phần.

ec |} HO CN | § | To Chất hữu co Chit thải thực phẩm | 48 | 64 | 376, 26 | 04 | 5 Giấy 445 6 44 03 02 6 Carton 44 | 59 | 446 03 | 02 | 5 Nhựa 60 | T2 | 238 - - 10 Vai 55 | 66 | 312 46 | 045 | 25 Cao su T8 | 10) - 2 : 10 Da 60 | 8 116 10 | 04 | 10 Rác vườn A6 | 6 | 38 34 | 03 | 45 Gỗ 495 | 6 | 427, 02 | 01 | 15 Chit vô co Thay tinh os | o1 | 04 <01 | - | 989 Kim loại 45/06) 43 <01 | - | 905 Bui tro 263 | 3 2 05 | 02 | 68 Nguồn: George Tchobanoglous, 1993 ‘Tinh chat sinh học: Các chất hữu cơ đều có thé phân hủy sinh học ngoại trừ nhựa, cao su, da. Các thành phẫn được phân loại vẻ phương diện sinh học thành các dạng hợp 17 chất khác nhau để đánh gía chủng VSV tham gia xử lý sinh học chiếm ưu thé Cụ thể như gồm các dạng vật chất như: Các phân tir hòa tan được trong nước: đường, tỉnh bột, amino axit, và các axit hữu cơ khác Bán cellulose: các sản phẩm ngưng tụ của đường 5 và 6 carbon. Cellulose: sản phẩm ngưng tụ của đường glucose 6 carbon Dau, mỡ, va sáp: là những ester của aleohols và axit béo mạch dài. Lignin: là hợp chất cao phân tử các vòng thơm va các nhóm methoxyl Lignocelluloza: hợp chất do lignin và celluloza kết hợp với nhau.

Protein: chất tạo thành từ sự kết hợp chuỗi các amino axit. Đối với chất thải rắn đô thị hầu hết các chất hữu cơ đều có thể được chuyển hóa sinh học thành khí, các chất vô cơ và các chat tro khác. Đây là điều kiện tốt cho phương pháp ủ phân sinh học. Tính chất sinh học được thể hiện qua 3 chỉ tiêu sau: Kha năng phân hủy của các thành phần chất hữu cơ: ‘Ham lượng chất rắn bay hơi (VS) được xác định bằng cách nung ở nhiệt độ 550°C, thường được sử dụng dé đánh giá khả năng phân hủy sinh học của chất hữu cơ trong thải rắn.

Tuy vậy, việc sử dung him lượng chất rắn bay hơi (VS) để diễn khả năng phân hủy sinh học của chất hữu cơ trong cl thai rin thường không chính xác vì một số thành phin chất hữu cơ đễ bay hơi nhưng lại khó phân hủy như gi iy in, báo. Cũng có thể sử dụng ham lượng lignin, có trong chất thải để xác định tỷ lệ chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học.Trong thực tế chất thải rắn thường được phân loại theo thành phần phân hủy chậm và phân hủy nhanh. Sự hình hành mùi hôi: phát sinh khi chat thai rin được lưu trữ trong thời gian đài ở một nơi giữa các vị trí thu gom, trạm trung chuyển, và nơi chôn lấp, nhắt là tại các nơi có khí hậu nóng âm.