Chương 3. Công nghệ xử lý chất thải rắn
3.1. Một số vấn đề liên quan đến chất thải rắn và xử lý chất thải rắn
3.1.4. Các quá trình tiền xử lý chất thải rắn
3.1.4.1. Thu gom, lưu trữ và xử lý tại chỗ chất thải rắn a. Thu gom tại chỗ (thu dọn)
Hình 3.3. Quy trình thu gom chất thải rắn
Trong quá trình này, các hộ gia đình có thể tham gia hoặc không tham gia. Thông thường, nhân viên vệ sinh sẽ tập trung rác bằng xe đẩy tay bằng cách đi đến từng nhà để thu rác, rác chứa trong các thùng chứa rác gia đình hoặc được đựng trong các bao plastic và được đặt sẵn ở một vị trí dễ dàng cho nhân viên thu gom (thường đặt ngoài cổng hoặc trước cửa nhà). Ở một số đô thị ở Việt Nam (Hà Nội, Thành phố Hồ Chí Minh...), nhân viên thu gom đánh chuông báo hiệu để các hộ gia đình mang rác đến đổ vào một thời điểm nhất định trong ngày. Quy định này có ưu điểm là giảm thời gian và công sức của nhân viên thu gom.
Ở các nước đang phát triển, giá nhân công rẻ nên hình thức này rất phổ biến.
Ở các đô thị phát triển, việc thu gom tại các khu nhà chung cư được chia ra thành:
khu nhà cao tầng (cao từ 7 tầng trở lên); khu nhà trung tầng (cao từ 4 – 7 tầng); khu nhà thấp tầng (thấp hơn 4 tầng).
+ Tại khu nhà thấp tầng (gồm nhà riêng và các khu chung cư, hình thức thu gom tương tự như đã nêu ở trên);
+ Tại khu nhà trung và cao tầng (chủ yếu là các khu chung cư, không kể khách sạn, nhà nghỉ): tại các khu nhà dành cho người có thu nhập thấp và trung bình ở Việt Nam hiện nay thì người dân thường phải tự đem rác của gia đình đến khu tập trung rác (thường đặt ở tầng trệt); còn tại khu nhà dành cho những người có thu nhập cao thì có nhân viên vệ sinh
của khu nhà có nhiệm vụ thu gom hàng ngày và đem đến điểm tập trung (chi phí chi trả nằm trong chi phí dịch vụ quản lý của khu nhà).
Ở cấp độ tiến bộ hơn đó là ứng dụng công nghệ gom rác bằng hệ thống ống đứng. Hệ thống ống đứng có tính năng: vận chuyển rác từ các hộ ở tầng cao đến bể chứa đặt ở tầng trệt. Đặc điểm cấu tạo hệ thống ống đứng đó là: được xây bằng bê tông, gạch, thép; có đường kính nằm trong khoảng 300 – 900mm, trung bình là 500 – 600mm.
Hình 3.4. Mô hình hệ thống ống đứng Các yếu tố cần phải xem xét khi xây dựng hệ thống thu gom tại chỗ:
- Cấu trúc hành chính và quản lý đối với dịch vụ thu gom chất thải rắn;
- Các tiêu chuẩn về dịch vụ;
- Cơ quan chịu trách nhiệm thu gom (chính quyền địa phương, công ty môi trường đô thị...);
- Địa điểm thu gom (khu dân cư, lề đường, khu dịch vụ, khu công cộng..);
- Loại phương tiện thu gom;
- Có cung cấp thùng chứa rác hay không?;
- Hệ thống chứa và kiểu, kích thước, vật liệu của thùng được sử dụng;
- Tuần suất thu gom.
b. Các phương pháp xử lý sơ bộ và xử lý tại chỗ chất thải rắn
Trước khi được xử lý tại điểm xử lý tập trung, chất thải rắn cần được xử lý sơ bộ nhằm làm giảm: thời gian vận chuyển, tăng hiệu suất chở trong một chuyến, giảm diện tích chôn lấp nếu biện pháp xử lý là chôn lấp.
(1) Giảm thể tích bằng phương pháp cơ học
Các thiết bị nén ép có thể là: máy nén ép cố định, thiết bị nén ép di động. Trong đó, máy nén ép cố định được sử dụng tại khu dân cư, khu công nghiệp nhẹ hay thương mại, khu công nghiệp nặng và trạm trung chuyển (với lực nén ép nhỏ hơn 689,5 kN/m2); thiết bị nén ép di động sử dụng cho các xe trung chuyển khối lượng lớn, các côntenơ, thùng chứa đặc biệt...;
(2) Giảm thể tích bằng phương pháp hóa học: chủ yếu là các phương pháp hóa rắn kết hợp với các chất phụ gia đông cứng để thể tích có thể giảm xuống 95%;
(3) Giảm kích thước bằng phương pháp cơ học: chủ yếu là phương pháp nghiền;
(4) Tách, phân loại chất thải rắn
Để thuận tiện cho quá trình xử lý, chất thải rắn cần phải được tách, phân loại, đồng thời, thu hồi tài nguyên từ chất thải. Các công việc này được tiến hành tại nguồn, tại trạm trung chuyển hay tại trạm xử lý. Các phương pháp thường được sử dụng là: thủ công (bằng sức người); cơ giới (quạt gió, xyclon, từ, sàng...).
3.1.4.2. Thu gom tập trung và vận chuyển chất thải rắn
Thông thường, thu gom thứ cấp gồm các công đoạn: thu gom chất thải từ các nguồn khác nhau và vận chuyển chất thải tới điểm xử lý. Ở các đô thị Việt Nam, đây là hình thức phổ biến nhất.
Quy hoạch thu gom chất thải rắn là đánh giá cách thức sử dụng nhân lực và thiết bịđể tìm ra mô hình hiệu quả nhất.
Các yếu tố cần xét đến:
+ Chất thải rắn được tạo ra: số lượng, tỷ trọng, nguồn tạo thành, cũng như số lượng điểm dừng, lượng chất rắn tại mỗi điểm...;
+ Tần suất thu gom và năng suất thu gom: số nhân công và tổ chức của một kíp; lập lịch trình và lộ trình thu gom theo từng khu vực; ghi chép, báo cáo...;
+ Thiết bị thu gom: kích cỡ, chủng loại, số lượng...;
+ Đặc tính vật lý của khu vực: hình dạng và chiều rộng của đường phố; địa hình; hệ thống đường giao thông (đường một hay hai chiều, đường quốc lộ, ngõ...);
+ Khí hậu: mưa, gió, nhiệt độ;
+ Đối tượng và khu vực được phục vụ: dân cư (hộ gia đình riêng và những điểm dừng công cộng: nhà ở tập thể, khu chung cư...);
+ Các nguồn tài chính và nhân lực.
Những khó khăn trong quá trình thu gom:
- Các nguồn tạo ra chất thải tản mạn theo không gian và thời gian;
- Chất thải rắn ngày càng gia tăng về số lượng và chủng loại;
- Chi phí trả cho nhân công và nhiên liệu ngày càng cao.
Hiệu quả thu gom được đặc trưng thông qua:
+ Số tấn chất thải được thu gom trong một giờ;
+ Tổng số hộ được phục vụ trong một giờ làm việc của một kíp;
+ Chi phí cho một ngày thu gom.
Chi phí cho công đoạn thu gom tập trung chiếm từ 60 – 80% trong tổng chi phí dành cho quản lý chất thải rắn.
a. Các phương thức thu gom
Có hai hình thức thu gom chính:
+ Thu gom theo khối: thu gom rác từ các hộ gia đình theo tần suất đã được thỏa thuận trước chẳng hạn như 2 – 3 lần/tuần hoặc thu gom hằng ngày. Phương thức thu gom đó là nhân viên vệ sinh rung chuông để người dân mang rác ra đổ, hoặc rác thải đã được đặt sẵn tại một điểm cố định để nhân viên đến và đem đi. Ở các nước phát triển, các khu đô thị mới, các khu biệt thự, khu nhà cao tầng dành cho người có thu nhập cao thì rác được tập trung ngay từ đầu, nhân viên vệ sinh thu và vận chuyển đến nơi xử lý.
+ Thu gom bên lề đường: phải có một dịch vụ đều đặn và một thời gian biểu tương đối chính xác. Yêu cầu: thùng rác phải được đặt đúng vị trí; rác được lấy hết và giữ vệ sinh.
Quá trình vận chuyển gồm bốn thao tác cơ bản: (1) Bốc xếp; (2) Chuyên chở; (3) Các thao tác tại điểm tập trung; (4) Hoạt động ngoài hành trình.
b. Phân tích hệ thống thu gom rác
+ Kiểu thông thường (không thay thùng):
Hình 3.5. Hệ thống thu gom rác kiểu không khay thùng + Kiểu thay thùng (thay đổi vị trí thùng)
Hình 3.6. Hệ thống thu gom rác kiểu khay thùng + Hệ thống xe thùng cố định