Đề tài Đánh giá hiện trạng và đề xuất các giải pháp giảm thiểu POPs từ quá trình đốt rác thải tại Tp. Hồ Chí Minh

c vào thành phần của chất thải được đốt. Kết quả nghiên cứu trên nhiều loại lò cho thấy: - Nồng độ SOx trong khí thải (qui theo 12% CO2) từ 17 – 442 ppm. Tải lượng SOx dao động từ 0,09 – 4,52 kg/tấn chất thải được đốt. - Nồng độ HCl trong khí thải (qui theo 12% CO2) từ 76 - 1771 ppm. Tải lượng HCl dao động từ 0,12 – 8,57 kg/tấn chất thải được đốt. - Nồng độ HF trong khí thải (qui theo 12% CO2) từ 0,9 - 59 ppm. Tải lượng HF dao động từ 0,01 – 0,17 kg/tấn chất thải được đốt. Các biện pháp kiểm soát chủ yếu là sử dụng các thiết bị xử lý khí thải thông qua các chất hấp thụ, hấp phụ. Ô nhiễm NOx : Các oxít nitơ NOx (chủ yếu là NO và NO2) hình thành trong quá trình đốt là do phản ứng giữa ôxy với nitơ. Trong đó phần nitơ có trong quá trình cấp khí cho lò đốt (được gọi là “NOx nhiệt”) và phần nitơ có trong thành phần của nhiên liệu và chất thải được đốt (được gọi là “NOx nhiên liệu”). Tải lượng NOx phụ thuộc vào hàm lượng nitơ có trong nhiên liệu, chất thải, nhiệt độ buồng đốt, thời gian lưu, quá trình cấp khí dư cũng như công nghệ đốt. Kỹ thuật khống chế NOx hiện nay cần quan tâm đó là mỗi loại lò cần có công nghệ đốt thích hợp trong đó kỹ thuật đốt nghèo khí có tuần hoàn ở buồng sơ cấp có thể làm giảm được 35% lượng NOx. Các phương pháp xử lý NOx trong khí thải bằng xúc tác hoặc đưa amoniac vào dòng khí thải có thể là giảm được tới 60% lượng NOx. Ô nhiễm do các kim loại nặng: Các kim loại chính có trong thành phần khí thải gồm: Sb, As, Hg, Be, Cd, Cr, Cu, Pb, Mn, Mo, Ni, Zn... Thường chúng tồn tại ở các dạng hợp chất như oxit, muối, kích thước các hạt bụi thường nhỏ hơn 2 mm. Tải lượng các kim loại trên trong quá trình đốt chất thải như sau: - As dao động từ 0,02 – 20,5 g/tấn chất thải được đốt. - Cd dao động từ 0,91 – 22,13 g/tấn chất thải được đốt. - Cr dao động từ 0,02 – 15,37 g/tấn chất thải được đốt. - Hg dao động từ 0,10 – 4,6 g/tấn chất thải được đốt. - Pb dao động từ 6,00 – 300 g/tấn chất thải được đốt. - Ni dao động từ 0,03 – 8,86 g/tấn chất thải được đốt. - Cu dao động từ 0,19 – 20,0 g/tấn chất thải được đốt. - Mn dao động từ 0,10 – 66,58 g/tấn chất thải được đốt. - Zn dao động từ 6,30 – 1057 g/tấn chất thải được đốt. Phụ thuộc vào bản chất của mỗi kim loại mà khả năng bay hơi của chúng đưa vào không khí theo khí thải có khác nhau. Các kim loại có khả năng bay hơi cao theo nhiệt độ như Hg, Se, Pb, Zn cao hơn hẳn các kim loại như Fe, Cu, Ti, Al. Thậm chí một số lò đốt chất thải có trang bị hệ thống xử lý bụi mà các kim loại vẫn thoát vào không khí khá lớn. Ô nhiễm do phát thải các hợp chất POPs Các hợp chất POPs đặc biệt là dioxin/furan phát thải từ quá trình đốt chủ yếu có trong thành phần tro, xỉ, khí thải. Hình thành dioxin/furan phần lớn là do nhiệt độ đốt và thời gian lưu không đảm bảo yêu cầu phân hủy hoàn toàn của các hợp chất này. Cần có biện pháp phân loại rác thải tại nguồn (đặc biệt chú ý đến thành phần nguy hại cần được xử lý bằng phương pháp đốt). Cần quan tâm các loại chất thải lẫn các tạp chất có chứa gốc Clo và các gốc tương tác làm tăng độc tính. Trong quá trình vận hành phải kiểm soát chặt chẽ quá trình đốt với các thông số vận hành đã được thiết kế, đồng thời có biện phát quản lý các thành phần sau xử lý nhằm hạn chế tối đa lượng phát thải. Bảng 9 - Tóm tắt các sản phẩm cháy và phương pháp xử lý trong công nghệ đốt chất thải Chất ô nhiễm Tải lượng và nồng độ Cách khống chế Bụi 2.3-64.8 kg/tấn Lọc tĩnh điện, lọc khô, ướt hiệu quả: 73-98% NOx (chủ yếu NO2, NO) 0.36-2.73 kg/tấn Các yếu tố ảnh hưởng: t0 không khí đốt, lò, tỉ lệ khí dư Xác định hệ số a thích hợp Đốt tuần hoàn giảm 35%. Đốt 2 bậc giảm 50% Xử lý xúc tác giảm 90% SO2 Do thành phần chất thải. Chuyển hoá thành SO2: 14-94%. TL: 0.09-4.5kg/tấn Xử lý bằng phương pháp hấp thụ, hấp phụ. Hiệu quả xử lý đạt 90-99% HCl, HF Chuyển hóa thành HCl, HF: 46-86% TL: 0.57-8.57kg/t (HCl); 0.01-0.16 kg/t (HF) Xử lý bằng phương pháp hấp thụ, hấp phụ. Hiệu quả xử lý đạt 90-99% CO TL: 0.07-17.5 kg/t Kiểm soát chế độ đốt, Hiệu quả xử lý đạt trên 90% THC TL: 0.001-5.78 kg/t Kiểm soát chế độ đốt, nhiệt độ đốt trên 8500C, thời gian lưu. Hiệu quả xử lý > 99% PAHs, PCDDs, PCDFs, HCBs, PCBs Do đốt plastic ở nhiệt độ không thích hợp, nồng độ trong khí thải được đo đạc tại một số quốc gia như sau: 1-700 mg/m3 (PAH), 6.2-47 mg/m3 (CBs CPsPCBs), 0.5-56 mg/m3 (PCDDs PCDFs) Kiểm soát nhiệt độ đốt trên 9000C, thời gian đốt hoàn toàn trên 3 giây. Nhiệt độ đốt trên 11000C, thời gian đốt 2 giây. Nếu hàm lượng Chlor trong chất thải > 5% thì nhiệt độ đốt trên 12000C, thời gian đốt 2 giây. Hiệu quả xử lý đạt 99-99.99% Nguồn: đề tài luận văn thạc sỹ – Thái Tiến Dũng, 2006 Ô nhiễm nước thải Nước thải từ hoạt động của lò đốt rác gồm có hai loại chính: Nước thải từ hệ thống xử lý khí thải: Có chứa một số chất độc hại như kim loại nặng, hóa chất (sử dụng trong quá trình xử lý). Hiện nay các HTXL khí thải thường được sử dụng là tháp hấp thụ bằng dung dịch kiềm. Qua các nghiên cứu của một số tác giả nước ngoài cho thấy kim loại nặng trong khí thải được giữ lại trong tháp hấp thụ (hoà tan trong dung dịch hấp thụ) với tỷ lệ đáng kể, cụ thể nêu trong bảng 10 dưới đây: Bảng 10 - Đánh giá khả năng thải bụi kim loại nặng vào không khí (Đối với lò có hệ thống lọc bụi) Kim loại Phần trăm trọng lượng Trong tro Bị giữ trong Scrubber Thải qua ống khói Al Sb As Ba Be Cd Cr Co Cu Fe Pb Mg Mn Hg Mo Ni Se Ti V Zn 57 45 30 39 40 31 31 45 47 53 16 33 20 0 58 30 1 45 18 20 42 54 62 60 59 62 59 52 51 46 82 66 78 10 2 66 19 54 79 76 1 1 8 1 1 7 10 3 2 1 2 1 2 90 40 4 80 1 3 4 Nguồn: Luận văn thạc sỹ – Thái Tiến Dũng, 2006 Nước thải từ nước rỉ rác: (hoặc ép rác để làm giảm độ ẩm trước khi đem đốt). Loại nước này có các tác nhân ô nhiễm rất cao như các chất ô nhiễm hữu cơ, vi trùng lây bệnh. Kết quả kiểm tra nồng độ các chất ô nhiễm trong nước ép rác tại lò đốt chất thải y tế trung tâm hỏa táng Bình Hưng Hòa cho thấy: COD = 18.000 mg/l. BOD5 = 9.500 mg/l. T-N = 122 mg/l. T- P = 64 mg/l. Mặc dù lượng nước thải không lớn, nhưng lại có mức độ ô nhiễm rất cao. Vì thế nước thải cũng cần được quản lý chặt chẽ. Vấn đề tro xỉ Tro sinh ra từ quá trình đốt chất thải có thể tóm tắt như sau: Chất thải + ôxy (nhiệt độ cao) = sản phẩm cháy + tro Tổng tro cặn = tro lắng trong buồng đốt + tro bay (thu gom qua hệ thống xử lý khí thải). Một số tác giả nghiên cứu đánh giá trong quá trình đốt thường có khoảng 10% tro bị bay theo khói thải của lò đốt (tro thu được bằng thiết bị thu bụi). Thành phần tính chất của tro phụ thuộc vào thành phần tính chất của chất thải được đốt cũng như công nghệ đốt chất thải, hệ thống kiểm soát khí thải và phương pháp thu tro. Tro thải ra từ quá trình đốt chất thải trong buồng đốt, thành phần bao gồm các loại chất trơ, thủy tinh, kim loại và thường có từ 2 – 10% carbon. Tùy thuộc vào công nghệ đốt cũng như quá trình vận hành lò đốt mà hàm lượng các chất hữu cơ còn lại trong tro nhiều hay ít. Tuy nhiên với công nghệ đốt nhiệt phân thì nhược điểm là tro bị “sống” hơn công nghệ đốt khác. Để đảm bảo tro cháy hết thì quá trình vận hành ở giai đoạn cuối của buồng sơ cấp cần nâng nhiệt độ và thời gian đốt thích hợp. Các kim loại nặng như : Hg, As, Pb, Cd, Zn, có hàm lượng khá cao trong tro bay qua ống khói vì chúng bị hóa hơi ở nhiệt độ đốt bình thường. Kết quả khảo sát hàm lượng kim loại nặng trong tro của lò đốt rác đưa ra trong bảng 10. Kết quả này cho thấy rằng tro thải ra từ quá trình đốt chất thải có chứa nhiều các tác nhân độc hại có khả năng gây ô nhiễm môi trường rất lớn. Chính vì vậy khi sử dụng công nghệ đốt chất thải cũng phải giám sát chất lượng tro thải để từ đó đưa ra các biện pháp xử lý thích hợp vừa an toàn môi trường vừa đảm bảo tính kinh tế. Tình hình ứng dụng phương pháp đốt ở Việt Nam và trên thế giới Tình hình đốt chất thải trên thế giới Tại nhiều nước Châu Âu do quỹ đất hạn hẹp, cần phải bảo vệ tầng nước ngầm nghiêm ngặt, nên lượng chất thải nguy hại được xử lý bằng phương pháp đốt chiếm ưu thế: ở Đức tới trên 60% chất thải nguy hại được đốt, ở Đan mạch chất thải nguy hại được đốt gần 100% (đốt có thu hồi năng lượng). Trái ngược với các nước Châu Âu thì ở Mỹ lượng chất thải đem đốt chỉ chiếm khoảng 20% tổng lượng chất thải nguy hại, phần lớn còn lại chủ yếu được xử lý bằng phương pháp chôn lấp thông thường hoặc đưa xuống các giếng sâu. Tuy nhiên với tỉ lệ 20% (tương đương 4 triệu tấn/năm) tổng lượng chất thải nguy hại ở Mỹ được đem đốt thì cũng đã lớn hơn nhiều so với nhiều nước Châu Âu cộng lại. Bảng 11 - Lượng chất thải nguy hại phát sinh trung bình hàng năm tại một số nước Châu Âu và Mỹ. TT Nước Lượng chất thải (tấn/năm) Dân số, (người) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Áo Đan Mạch Phần Lan Pháp Hà Lan Na Uy Thụy Điển Mỹ Tây Đức 300.000 100.000 71.000 380.000 1.000.000 120.000 480.000 200.000.000 30.000.000 7.600.000 5.100.000 4.800.000 55.000.000 15.000.000 4.100.000 8.500.000 225.000.000 62.000.000 Nguồn: luận văn cao học – Thái Tiến Dũng, 2006 Bảng 12 - Mức độ áp dụng các phương pháp xử lý chất thải rắn tại một số nước trên thế giới. Tên nước Lượng rác (ngàn tấn/năm) Biện pháp xử lý (% trọng lượng rác đô thị) Đốt Chôn Chế biến phân rác Tái chế Áo 2.800 11 65 18 6 Bỉ 3.500 54 43 0 3 Canađa 16.000 8 80 2 10 Đan Mạch 2.600 48 29 4 19 Phần Lan 2.500 2 83 0 15 Pháp 20.000 42 54 10 3 Đức 25.000 36 46 2 16 Hy Lạp 3.150 0 100 0 0 Ai Len 1.100 0 97 0 3 Ý 17.500 16 74 7 3 Nhật 50.000 75 20 5 * Luxembure 180 75 22 1 2 Hà Lan 7.700 35 45 5 16 Na Uy 2.000 22 67 5 7 Bồ Đào Nha 2.650 0 85 15 0 Tây Ban Nha 13.300 6 65 17 13 Thụy Điển 3.200 47 34 3 16 Thụy Sỹ 3.700 59 12 7 22 Anh 30.000 8 90 0 2 Mỹ 177.500 16 67 2 15 Nguồn: luận văn cao học – Thái Tiến Dũng, 2006 Ghi chú: * Lượng rác đô thị tại Nhật Bản thường được tính sau khi loại trừ phần tái chế. Tình hình xử lý chất thải bằng phương pháp đốt ở Việt nam Tại Việt Nam cùng với sự phát triển kinh tế, khối lượng chất thải từ các ngành sản xuất, dịch vụ cũng tăng lên nhanh chóng. Vấn đề quản lý chất thải (đô thị, công nghiệp, bệnh viện) đang tồn tại nhiều vấn đề nan giải trong công tác bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng. Theo kết quả đánh giá “Báo cáo diễn biến môi trường Việt Nam 2004 - Do World Bank” thực hiện thì tổng lượng chất thải rắn phát tại Việt Nam những năm gần đây như sau: Bảng 13 - Tổng lượng CTR nguy hại và không nguy hại ở Việt Nam năm 2004 STT Chất thải rắn nguy hại và không nguy hại Tổng lượng CTR (tấn/năm) Tỷ lệ (%) 1 Chất thải rắn sinh hoạt 12.800.000 82,8 2 CTR công nghiệp không nguy hại 2.510.000 16,2 3 CTR công nghiệp nguy hại 128.400 0,9 4 Chất thải rắn y tế nguy hại 21.000 0,14 Tổng cộng 15.459.400 100 Nguồn: Báo cáo diễn biến môi trường Việt Nam – 2004, Ngân hàng Thế giới (WB) Dự báo tính toán lượng CTRYT phát sinh trong các năm tới như sau: Hình 3 - Lượng CTYT phát sinh tại các bệnh viện tính tới 2020 Nguồn: “Báo cáo thực tiễn quản lý chất thải rắn y tế ở VN”, tác giả Cù Huy Đấu, Hà Nội, 2004 Qua số liệu ước tính ở trên thì lượng CTRYT cần phải xử lý được ước tính là 30 tấn/ngày, khoảng 12.000 tấn/năm, 2004. Riêng với địa bàn phía Nam, trọng điểm là Tp. Hồ Chí Minh tình hình phát sinh CTRYT khoảng 8,04 tấn/ngày (khoảng 2800 tấn/năm), tỷ lệ được thu gom trên địa bàn Thành phố vào khoảng 88% trên tổng lượng phát sinh. (Nguồn: Báo cáo đề tài “Quản Lý Chất thải Rắn Y tế Tp Hồ Chí Minh” 12/2005) Qua những số liệu thu thập ở trên cho thấy CTRYT thực sự là một áp lực lên vấn đề bảo vệ môi trường. Trước nhu cầu phải xử lý khối lượng CTNH và CTRYT phát sinh, Tp Hồ Chí Minh đã đầu tư lò đốt rác y tế có công suất lớn (7 tấn/ngày) nhập ngoại, ngoài ra dự án 25 lò nhập của Bộ Y tế cung cấp cho 25 bệnh viện trên toàn quốc, đã được triển khai tại các tỉnh: Đồng Tháp, An Giang, Cần Thơ, Quảng Ngãi, Bình Định, Khánh Hòa, Đồng Nai, Vũng Tàu... Bên cạnh các lò nhập ngoại, tại khu vực phía Nam đã có trên 25 lò đốt rác y tế được các cơ quan, công ty trong nước chế tạo, triển khai cho các trung tâm y tế, bệnh viện. Riêng khu vực các tỉnh miền Đông Nam Bộ, Long An, Tây Ninh, hiện nay đã đưa vào hoạt động hàng chục lò đốt chất thải công nghiệp qui mô nhỏ (< 100kg/giờ) trong đó có khoảng 50% là lò chế tạo trong nước. Các con số nêu trên đã nói lên mức độ quan tâm xử lý chất thải công nghiệp nguy hại và chất thải y tế tại nước ta dần dần được quan tâm và phát triển khá nhanh, phù hợp với xu hướng chung của thế giới. Dự báo tính toán lượng CTCN phát sinh trong các năm tới như sau: Bảng 14 - Dự báo khối lượng rác công nghiệp và CTNH tại Tp. HCM Đơn vị: tấn/năm Nguồn Dự báo đến năm 2010 Dự báo đến năm 2020 Khu công nghiệp, chế xuất 641.808 1.664.685 Nhà máy lớn ngoài khu công nghiệp 167.891 435.466 Cơ sở nhỏ, vừa ngoài khu công nghiệp 1.301.466 3.375.668 Bệnh viện 4.166 10.804 CTRCN, CTNH trong rác sinh hoạt đô thị 226.857 588.409 Tổng cộng 2.370.428 6.148.280 Nguồn: Vittep Một số tiêu chuẩn thải từ quá trình đốt: Về phía các cơ quan quản lý, bên cạnh việc triển khai và đầu tư vốn để trang bị một số lò đốt rác ngoại nhập, đã ban hành các tiêu chuẩn về khí thải nói chung và khí thải cho các lò đốt rác nói riêng, cụ thể như sau: - TCVN 5939 – 2005 qui định đối với các thông số ô nhiễm trong khí thải công nghiệp nói chung. Tiêu chuẩn này có thể áp dụng đối với khí thải của lò đốt chất thải nói chung (không phải rác y tế). - TCVN 6560 - 2005 là qui định đối với các thông số ô nhiễm trong khí thải lò đốt chất thải rắn y tế. - TCVN 7830 – 2004 Lò đốt chất thải rắn - Tiêu chuẩn kỹ thuật. Bảng 15 - Tiêu chuẩn thải của một số nguồn thải của Việt Nam STT Thông số Đơn vị Giá trị tối đa cho phép TCVN 5939 – 2005, A TCVN 6560-2005 1 Bụi mg/Nm3 400 115 2 HF mg/Nm3 - 2 3 HCl mg/Nm3 - 100 4 CO mg/Nm3 1.000 100 5 NOx mg/Nm3 1.000 250 6 SOx mg/Nm3 1.500 300 7 Cd mg/Nm3 20 0,16 8 Hg mg/Nm3 - 0,55 9 Pb mg/Nm3 10 1,2 10 Tổng Dioxin/Furan ng-TEQ/Nm3 - 2,3 Ghi chú: TEQ là độc tính tương đương của 2,3,7,8-tetraclo dibenzo-p-dioxin đựa vào hệ số độ độc tương đương quốc tế 1969. Trình độ công nghệ quá trình đốt chất thải được ứng dụng hiện nay Đốt hở thủ công Đây là kỹ thuật xử lý có từ lâu để đốt chất thải, thường được sử dụng trước 1955. Chất thải được đổ hoặc vun thành đống trên mặt đất rồi đốt không có các thiết bị hỗ trợ. Hạn chế là trong quá trình đốt không triệt để, thải ra khói thải gây ô nhiễm và cháy hở dễ gây nguy hiểm. Nó tiện lợi cho đốt các chất nổ như thuốc nổ TNT, Dynamite. Để đốt các loại chất thải có năng lượng cháy nổ cao người ta còn đốt trong các lò đốt hở nhưng lò được xây hoặc đào sâu xuống đất, lò có thêm các thiết bị phụ trợ để quá trình đốt được an toàn. Đốt một cấp trong buồng đốt đơn Đây cũng là kiểu lò đốt cổ điển, sử dụng trước những năm 1960 chưa đạt được tiêu chuẩn qui định cho khí thải trong quá trình đốt. Trong buồng đốt, chất thải được đốt trên ghi lò (không có bec đốt hoặc có bộ phận đốt hỗ trợ với bec đốt), khí thải được thoát qua ống khói. Các loại lò đốt nhiều cấp Mục đích là để đốt triệt để chất thải và khí thải ra môi trường phải đạt tiêu chuẩn qui định chất thải được đốt trong lò có nhiều buồng đốt: buồng đốt sơ cấp và buồng đốt thứ cấp. Thậm chí có một số trường hợp đốt CTNH khó phân hủy, có mùi thì lò đốt có thể có tới 3 cấp đốt (3 buồng đốt). Về sau này kỹ thuật đốt chất thải ngày càng được cải tiến và kỹ thuật đốt chất thải nhiều cấp có kiểm soát khí ra đời, chủ yếu là áp dụng nguyên lý nhiệt phân trong đốt chất thải hay người ta còn gọi là lò đốt nhiệt phân. Lò đốt thùng quay Đây là loại lò đốt chất thải có nhiều ưu điểm bởi quá trình xáo trộn rác tốt, đạt hiệu quả cao được sử dụng khá phổ biến ở các nước tiên tiến hiện nay. Ở Mỹ lò đốt thùng quay chiếm tới 75% số lò đốt chất thải nguy hại, lò đốt tầng sôi chiếm 10%, còn lại 15% các loại lò khác (lò cố định đốt nhiều cấp). Hình 4 - Cấu tạo nguyên lý của một loại lò đốt thùng quay Buồng đốt sơ cấp Là một tang quay với tốc độ có thể điều chỉnh được, có nhiệm vụ đảo trộn CTR trong quá trình cháy. Lò đốt được đặt hơi dốc với độ nghiêng từ (1 – 5)/100, nhằm tăng thời gian cháy của chất thải và vận chuyển tự động tro ra khỏi lò đốt. Phần đầu của lò đốt có lắp một béc phun dầu hoặc gas kèm quạt cung cấp cho quá trình đốt nhiên liệu nhằm đốt nóng cho hệ thống lò đốt. Khi nhiệt độ lò đạt trên 8000C thì chất thải rắn mới được đưa vào để đốt. Giai đoạn đốt sơ cấp, nhiệt độ lò quay khống chế từ 800 - 9000C, nếu chất thải cháy tạo đủ năng lượng giữ được nhiệt độ này thì bộ đốt phun dầu/gas tự động ngắt. Khi nhiệt độ hạ thấp hơn 8000C thì bộ đốt tự động làm việc trở lại. Buồng đốt thứ cấp (buồng đốt phụ) Đây là buồng đốt tĩnh, đốt các sản phẩm bay hơi, chưa cháy hết từ lò sơ cấp. Nhiệt độ ở đây thường từ 950 – 11000C. Thời gian lưu của khí thải qua buồng thứ cấp từ 1,5 – 2 giây. Hàm lượng ôxy dư tối thiểu cho quá trình cháy là 6%. Có các tấm hướng để khí thải vừa được thổi qua vùng lửa cháy của bộ phận đốt phun dầu vừa được xáo trộn mãnh liệt để cháy triệt để. Khí thải sau đó được làm nguội và qua hệ thống xử lý trước khi qua ống khói thải ra môi trường. Hình 5 - Cấu tạo hoàn chỉnh của một dây chuyền xử lý CTR bằng lò đốt thùng quay (bao gồm cả hệ thống xử lý khí thải) Công nghệ đốt nhiệt phân Nguyên lý hoạt động của lò chủ yếu là dựa vào quá trình kiểm soát không khí cấp vào lò. Quan hệ giữa lượng không khí được cấp cho quá trình đốt và nhiệt độ buồng đốt đã được người ta lợi dụng để kiểm soát quá trình đốt (cả buồng sơ cấp lẫn thứ cấp). Khi V (lượng không khí cấp tức thời) V0 (vùng dư khí) thì nhiệt độ sẽ giảm khi lưu lượng không khí cấp vào lò tăng. Trong buồng đốt sơ cấp lượng không khí – V, chỉ được cấp bằng 70 – 80% nhu cầu cần thiết –V0 (theo tính toán lý thuyết). Nhiệt độ lò đốt kiểm soát từ 400 – 900oC, giai đoạn cuối cùng có thể nâng nhiệt độ cao hơn để đốt cháy hoàn toàn các chất hữu cơ còn lại trong tro. Khí tách ra từ phản ứng này gồm có hỗn hợp các khí cháy (khí gas) và hơi nước sẽ được dẫn lên buồng thứ cấp. Khí gas sẽ được đốt tiếp trong buồng thứ cấp. Ở buồng thứ cấp lượng không khí cung cấp dư để cháy hoàn toàn (thường vượt 110 – 200%) lượng không khí cần thiết. Khí thải tiếp tục được làm sạch (khử bụi, khí axít) bằng các thiết bị xử lý trước khi thải ra môi trường. Hình 6 - Lò đốt 2 cấp theo công nghệ nhiệt phân tĩnh Hình 7 - Cấu tạo hoàn chỉnh của một dây chuyền xử lý CTR bằng công nghệ nhiệt phân tĩnh Các ưu điểm và nhược điểm của công nghệ đốt nhiệt phân Ưu điểm: Quá trình nhiệt phân diễn ra ở nhiệt độ thấp (so với các công nghệ đốt khác) do vậy tăng tuổi thọ của vật liệu chịu lửa do đó giảm chi phí bảo trì. Bụi kéo theo trong lúc đốt giảm do đó giảm bớt đi thiết bị thu bụi. Quá trình nhiệt phân có thể kiểm soát được do bản chất thu nhiệt của nó. Chất thải rắn hoặc lỏng bị đồng thể hóa chuyển vào dòng khí có nhiệt lượng cao nhờ quá trình nhiệt phân có kiểm soát. Các cấu tử có thể thu hồi được tập trung trong bã rắn hoặc nhựa để thu hồi. Thể tích chất thải bị giảm đáng kể. Các chất bay hơi có giá trị kinh tế có thể được ngưng tụ để thu hồi. Phần hơi không ngưng tụ cháy được coi như nguồn cung cấp năng lượng. Nhược điểm: Một số thành phần trong chất thải lúc nạp liệu để đốt có thể bị giữ lại bởi bã thải (do nhựa hắc ín - cốc), tro cũng cần được chôn lấp an toàn Chất thải có phản ứng thu nhiệt không nên đốt trong lò nhiệt phân. Thời gian đốt lâu hơn so với công nghệ đốt lò quay - HIỆN TRẠNG KHỐI LƯỢNG, THÀNH PHẦN CTNH PHÁT SINH VÀ CÁC HỢP CHẤT POPs TỪ LÒ ĐỐT CTNH TRÊN ĐỊA BÀN TP. HCM Khối lượng và thành phần chất thải nguy hại trên địa bàn Thành Phố Hồ Chí Minh Khối lượng chất thải nguy hại Khối lượng CTR và CTNH trên địa bàn Tp. HCM Tổng hợp số liệu về hiện trạng phát sinh các loại CTR và CTRNH trên địa bàn Tp. HCM từ một số nguồn tài liệu khác nhau trong những năm gần đây: Bảng 16 – Hiện trạng phát thải Nguồn Năm Lượng phát thải Khả năng phát thải CTNH Theo báo cáo hiện trạng môi trường Tp.HCM 2000 Chất thải CTSH: 4.900 tấn/ngày CTRCN & CTRCNNH: 1.260 tấn/ngày CTYT: 11 tấn/ngày Lượng CTNH ước tính khoảng 5-10% rác thải sinh hoạt và 20% RTCN: hơn 500 tấn/ngày Chiến lược BVMT Tp.HCM đến năm 2010 2001 CTR từ KCN, KCX: 62.700 tấn/năm CTR từ các cơ sở lớn riêng lẻ: 58.800 tấn/năm CTR từ các cơ sở nhỏ lẻ: 456.200 tấn/năm CTYT: 1.460 tấn/năm Tính tổng thể lượng phát thải CTNH: hơn 150.000 tấn/năm Hội thảo tại Sở KHCN Tp.HCM 25/7/2003 CTCN: 1.000 tấn/ngày (không tính RTCN lẫn trong rác thải sinh hoạt) 650 tấn/ngày: CTCN 217 tấn/ngày: CTCNNH Tuy nhiên số liệu vẫn khẳng định là chưa đảm bảo độ chính xác Theo viện kỹ thuật nhiệt đới và BVMT 2002 1.500 tấn/ngày bao gồm cả lượng CTCN có lẫn trong rác thải sinh hoạt Giả sử lấy 20% lượng CTNH thì có 300 tấn/ngày CTNH cho khu vực Tp.HCM Thành phần chất thải nguy hại Một số loại CTNH điển hình hiện nay trên địa bàn TP. HCM Các loại chất thải nhiễm dầu: Chất thải nhiễm dầu gồm: giẻ lau, rác nhiễm dầu từ tàu thuyền và các dịch vụ sửa chữa tàu thuyền, các xưởng cơ khí trạm sửa ô tô, xe máy với khối lượng khá lớn. Chất thải phát sinh từ quá trình vệ sinh súc rửa bồn chứa dầu trong Thành phố, một số khu vực điển hình phát thải loại chất thải này: Tổng kho Nhà Bè thuộc công ty xăng dầu Khu vực II, Công ty dầu khí Tp.HCM, Công ty hóa dầu chi nhánh Sài Gòn. Bên cạnh đó vấn đề về nhớt thải tại khu vực Tp.HCM cũng có số lượng khá lớn 30.000 khối mỗi năm một phần được tái chế, phần còn lại lượng rác này cũng được thải trực tiếp ra môi trường. Tp. HCM chỉ có một cơ sở nhớt thải lớn và 5 cơ sở nhỏ không đu