Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại: Chương 5 - GV. Phạm Khắc Liệu
lượt xem 6
download
Bài giảng "Quản lý chất thải nguy hại: Chương 5 - Xử lý chất thải nguy hại" cung cấp cho người học những kiến thức như: Đại cương; Chôn lấp chất thải nguy hại; Xử lý nhiệt; Xử lý hóa học; Xử lý sinh học; Ổn định và hóa rắn; Điều kiện đối với cơ sở cung cấp dịch vụ xử lý chất thải nguy hại. Mời các bạn cùng tham khảo!
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại: Chương 5 - GV. Phạm Khắc Liệu
- Chương 5. Xử lý chất thải nguy hại 5.1. Đại cương 5.2. Chôn lấp chất thải nguy hại 5.3. Xử lý nhiệt 5.4. Xử lý hóa học 5.5. Xử lý sinh học 5.6. Ổn định và hóa rắn 5.7. Điều kiện đối với cơ sở cung cấp dịch vụ xử lý CTNH Khoa Môi trường, Trường ĐH Khoa học, ĐH Huế www.khoamoitruonghue.edu.vn Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại | GV: Phạm Khắc Liệu 5-1
- 5.1. Đại cương Một số khái niệm liên quan Xử lý CTNH là quá trình sử dụng các giải pháp công nghệ, kỹ thuật nhằm biến đổi, loại bỏ, cách ly, tiêu huỷ hoặc phá huỷ tính chất, thành phần nguy hại của CTNH với mục đích cuối cùng là không gây tác động xấu đến môi trường và sức khoẻ con người. Sơ chế CTNH (hay tiền xử lý CTNH) là việc sử dụng các biện pháp kỹ thuật cơ-lý đơn thuần nhằm thay đổi tính chất vật lý như kích thước, độ ẩm, nhiệt độ để tạo điều kiện thuận lợi cho việc vận chuyển, xử lý hoặc nhằm phối trộn hoặc tách riêng các thành phần của CTNH cho phù hợp với các phương pháp xử lý khác nhau. Đồng xử lý CTNH là việc kết hợp một quá trình sản xuất sẵn có để xử lý CTNH, trong đó CTNH được sử dụng làm nhiên liệu, nguyên vật liệu bổ sung cho quá trình sản xuất này. Khoa Môi trường, Trường ĐH Khoa học, ĐH Huế www.khoamoitruonghue.edu.vn Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại | GV: Phạm Khắc Liệu 5-2
- 5.1. Đại cương Một số phương pháp xử lý CTNH: Chôn lấp (Landfilling): tương tự chôn lấp CTR sinh hoạt Xử lý nhiệt (Thermal treatment): đốt, đồng xử lý trong lò nung xi măng,… Xử lý hóa học (Chemical treatment): trung hòa, kết tủa, trao đổi ion, oxy hóa, khử; Xử lý sinh học (Biological treatment): phân hủy sinh học trong đất Xử lý vật lý (Physical treatment): hóa rắn, bay hơi,… Khoa Môi trường, Trường ĐH Khoa học, ĐH Huế www.khoamoitruonghue.edu.vn Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại | GV: Phạm Khắc Liệu 5-3
- 5.2. Chôn lấp chất thải nguy hại 5.2.1. Khái quát Áp dụng đối với CTNH dạng rắn hay bùn (không áp dụng cho chất lỏng). Mục tiêu chôn lấp: cô lập, phân hủy CTNH (với CTRSH: chủ yếu phân hủy). Lựa chọn vị trí và và thiết kế để giảm thiểu nguy cơ thải chất thải nguy hại ra môi trường. Về nguyên tắc tương tự bãi chôn lấp CTR sinh hoạt/đô thị nhưng quy định nghiêm ngặt hơn. CTNH thường được đóng bao/gói trước khi đưa vào chôn lấp. Thiết kế bãi chôn lấp CTNH theo TCVN 13439:2022. Khoa Môi trường, Trường ĐH Khoa học, ĐH Huế www.khoamoitruonghue.edu.vn Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại | GV: Phạm Khắc Liệu 5-4
- 5.2. Chôn lấp chất thải nguy hại 5.2.2. Một số tiêu chuẩn thiết kế bãi theo TCVN 13439:2022 (1). Quy mô bãi chôn lấp Bãi chôn lấp cần phải có diện tích thích hợp đáp ứng nhu cầu phát triển của vùng hoặc của khu vực và được quy hoạch sử dụng tối thiểu từ 20 năm đến 30 năm. Phân loại quy mô bãi chôn lấp theo diện tích: So sánh với phân loai quy mô bãi chôn lấp Loại bãi chôn lấp Diện tích (ha) CTR thông thường (TCVN 6696:2009) Loại bãi chôn lấp Diện tích (ha) 1. Nhỏ 6 4. Rất lớn ≥ 50 Khoa Môi trường, Trường ĐH Khoa học, ĐH Huế www.khoamoitruonghue.edu.vn Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại | GV: Phạm Khắc Liệu 5-5
- 5.2. Chôn lấp chất thải nguy hại (2). Yêu cầu về vị trí bãi chôn lấp chất thải nguy hại Phải ở những nơi địa hình cao, không có sự phân bố các tầng nước ngầm. Trên các nền đất đá hạt mịn, chặt sít, tầng đất đá có hệ số thấm K ≤ 1 x 10-7 cm/s với bề dày lớn hơn 5 m. Không được ở vị trí có động đất, trượt lở, dòng lũ bùn đá. Phải ngăn ngừa, hạn chế và giảm thiểu được tác động tiêu cực đối với môi trường và rủi ro cho sức khỏe cộng đồng. Phải làm tăng tối đa hiệu quả sử dụng phương tiện chuyên chở. Làm giảm thiểu chi phí cho các phương tiện chuyên chở. Khoa Môi trường, Trường ĐH Khoa học, ĐH Huế www.khoamoitruonghue.edu.vn Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại | GV: Phạm Khắc Liệu 5-6
- 5.2. Chôn lấp chất thải nguy hại (3). Yêu cầu về mặt bằng Khu tiền xử lý (Phân loại & lưu chứa chất thải tạm thời; Đóng rắn, làm khô chất thải; Ổn định hoá chất thải) Khu chôn lấp Khu xử lý nước rác Khu phụ trợ Xung quanh bãi chôn lấp CTNH phải có vùng đệm trồng cây hoặc có gờ chắn, bảo đảm khả năng ngăn cách bãi chôn lấp với bên ngoài. Chiều rộng nhỏ nhất của dải cây cách ly không nhỏ hơn 20 m. Khoa Môi trường, Trường ĐH Khoa học, ĐH Huế www.khoamoitruonghue.edu.vn Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại | GV: Phạm Khắc Liệu 5-7
- 5.2. Chôn lấp chất thải nguy hại (3). Yêu cầu với các ô chôn lấp Mỗi ô chôn lấp được thiết kế phù hợp với một loại chất thải nhất định và được sử dụng để chôn lấp chất thải đó. Chiều cao ô chôn lấp CTNH không vượt quá 15 m nếu thiết kế ô chôn lấp kiểu nửa chìm và không quá 10 m nếu thiết kế ô chôn lấp nổi. Chiều cao lớp chất thải cần phủ không vượt quá 2 m. Chiều dày lớp đất phủ không nhỏ hơn 15 cm. Phải có thiết kế biện pháp che phủ, tránh nước mưa trong quá trình vận hành. Cấu tạo một ô chôn lấp lấp chất thải nguy hại cần phải được thiết kế bao gồm: cấu tạo đáy và thành ô chôn lấp; hệ thống thu gom nước rò rỉ; cấu tạo lớp phủ bề mặt ô chôn lấp và hệ thống thoát tán khí. Khoa Môi trường, Trường ĐH Khoa học, ĐH Huế www.khoamoitruonghue.edu.vn Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại | GV: Phạm Khắc Liệu 5-8
- 5.2. Chôn lấp chất thải nguy hại (4). Yêu cầu đối với đáy và thành ô chôn lấp Đáy ô phải được cấu tạo hệ thống lớp lót đáy và thành ô chôn lấp. Tải trọng yêu cầu của đáy ô chôn lấp không nhỏ hơn 1 kg/cm2. Độ dốc đáy ô chôn lấp thiết kế theo độ dốc địa hình nhưng không nhỏ hơn 1 %. Khu vực gần ống thu gom nước rác có độ dốc thiết kế tối thiểu 3 %. Đáy ô chôn lấp được thiết kế lớp chống thấm có hệ số thấm tối đa 10-7 cm/s, bề dày tối thiểu đạt 60 cm. Thiết kế hệ thống chống thấm nước rác tùy thuộc tính chất của CTN được chôn lấp. Ô chôn lấp chất thải có tính dễ cháy, dễ nổ: sử dụng hệ thống lớp lót đáy và thành tương tự như bãi chôn lấp chất thải thông thường. Bãi (ô) chôn lấp chất thải có tính độc, chất thải có tính ăn mòn: sử dụng hệ thống lớp lót đáy và thành kép. Khoa Môi trường, Trường ĐH Khoa học, ĐH Huế www.khoamoitruonghue.edu.vn Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại | GV: Phạm Khắc Liệu 5-9
- 5.2. Chôn lấp chất thải nguy hại Mặt cắt ngang điển hình của hệ thống lớp lót đáy và thành kép Khoa Môi trường, Trường ĐH Khoa học, ĐH Huế www.khoamoitruonghue.edu.vn Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại | GV: Phạm Khắc Liệu 5 - 10
- 5.2. Chôn lấp chất thải nguy hại Yêu cầu đối với thiết kế các thành phần khác gồm: - Hệ thống thu gom nước rỉ rác, - Lớp che phủ bề mặt, - Hệ thống thu khí rác, - Khu xử lý nước rỉ rác, - Hệ thống thoát nước mưa… về cơ bản theo tiêu chuẩn tương tự bãi chôn lấp chất thải thông thường. Khoa Môi trường, Trường ĐH Khoa học, ĐH Huế www.khoamoitruonghue.edu.vn Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại | GV: Phạm Khắc Liệu 5 - 11
- 5.2. Chôn lấp chất thải nguy hại Ví dụ 1: Chôn lấp bùn đáy vịnh Minamata, Nhật Bản Thảm họa Minamata: Từ 1955-1959 nhiều người dân thành phố Minamata (tỉnh Kumamoto, Nhật Bản) bị phát hiện mắc chứng bệnh lạ gọi là bệnh Minamata. Điều tra cho thấy nguyên nhân do Nhà máy hóa chất Chisso thải nước thải chứa thủy ngân (xúc tác trong quá trình sản xuất acetaldehyde) ra Vịnh Minamata liên tục từ 1932; thủy ngân tích lũy sinh học trong thủy sản và người dân bị bệnh do tiêu thụ thủy sản. Nhà máy đóng cửa năm 1968. Đã có gần 1.800 người chết và trên 10.000 người khác bị bệnh Minamata hành hạ. Từ 1977 đến 1988, tỉnh Kumamoto thực hiện dự án “Minamata Bay Pollution Prevention”, trong đó khoảng 151 ha đáy vịnh mà bùn có nồng độ Hg vượt quá 25μg/g đã được nạo vét và được chôn lấp ở khu vực cải tạo. Khu vực chôn bùn được xử lý để chống rò rỉ.. Hiện bề mặt bãi chôn bùn xây dựng công viên (Eco Park Minamata), sân bãi thể thao, nhà tưởng niệm… Khoa Môi trường, Trường ĐH Khoa học, ĐH Huế www.khoamoitruonghue.edu.vn Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại | GV: Phạm Khắc Liệu 5 - 12
- 5.2. Chôn lấp chất thải nguy hại Bãi chôn bùn chứa Hg từ Vịnh Minamata 2006 Nhân chứng của thảm họa Minamata tại nhà tưởng niệm Khoa Môi trường, Trường ĐH Khoa học, ĐH Huế www.khoamoitruonghue.edu.vn Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại | GV: Phạm Khắc Liệu 5 - 13
- 5.1. Chôn lấp chất thải nguy hại Ví dụ 2: Chôn lấp tro bay nhà máy đốt rác phát điện EB Phú Sơn, Huế Công suất đốt rác: 600 tấn/ngày Lượng tra bay tạo ra ước 5.475.000 tấn/năm. Công nghệ xử lý: Ổn định tro bằng tác nhân tạo phức thiamin nitrat (C12H17N5O4S) + natri dihydropyrophotphat (Na2H2P2O7) để cố định các kim loại nặng. Đóng tro đã ổn định vào các bao jumbo Đưa đi chôn lấp Khoa Môi trường, Trường ĐH Khoa học, ĐH Huế www.khoamoitruonghue.edu.vn Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại | GV: Phạm Khắc Liệu 5 - 14
- 5.3. Xử lý nhiệt (1). Đốt chất thải nguy hại - QCVN 30:2012/BTNMT về lò đốt chất thải công nghiệp Yêu cầu kỹ thuật cơ bản đối với lò đốt: Lò đốt CTCN phải đốt nhiều cấp, tối thiểu phải có hai vùng đốt (sơ cấp và thứ cấp). Trong lò đốt phải có áp suất nhỏ hơn áp suất bên ngoài để hạn chế khói thoát ra ngoài môi trường qua cửa nạp chất thải. Một số thông số kỹ thuật lò đốt CTCN: Nhiệt độ vùng đốt sơ cấp °C 650 Nhiệt độ vùng đốt thứ cấp Trường hợp thiêu đốt chất thải không nguy hại (chất thải thông 1.000 thường) Trường hợp thiêu đốt chất thải nguy hại nhưng không chứa các °C 1.050 thành phần halogen hữu cơ vượt ngưỡng chất thải nguy hại Trường hợp thiêu đốt chất thải nguy hại chứa các thành phần 1.200 halogen hữu cơ vượt ngưỡng chất thải nguy hại Thời gian lưu cháy trong vùng đốt thứ cấp s 2 Lượng oxy dư (đo tại điểm lấy mẫu) % 6 - 15 Khoa Môi trường, Trường ĐH Khoa học, ĐH Huế www.khoamoitruonghue.edu.vn Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại | GV: Phạm Khắc Liệu 5 - 15
- 5.3. Xử lý nhiệt Không được phép thiêu đốt: chất thải phóng xạ; chất thải dễ nổ; chất thải có tính chất ăn mòn hoặc có chứa thủy ngân, chì, cadimi vượt ngưỡng chất thải nguy hại theo quy định tại QCVN 07:2009/BTNMT. Chỉ được thiêu đốt chất thải có chứa thành phần halogen hữu cơ vượt ngưỡng chất thải nguy hại theo quy định tại QCVN 07:2009/BTNMT trong lò đốt CTCN do Bộ Tài nguyên và Môi trường cấp giấy phép quản lý chất thải nguy hại. Tro xỉ, bụi, bùn thải và các chất thải rắn khác phát sinh từ quá trình vận hành lò đốt CTCN phải được phân định, phân loại theo quy định tại QCVN 07:2009/BTNMT để có biện pháp quản lý phù hợp theo quy định. Khoa Môi trường, Trường ĐH Khoa học, ĐH Huế www.khoamoitruonghue.edu.vn Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại | GV: Phạm Khắc Liệu 5 - 16
- 5.3. Xử lý nhiệt (2). Đồng xử lý CTNH - QCVN 41:2011/BTNMT đồng xử lý CTNH trong lò nung xi măng CTNH được sử dụng làm nhiên liệu, nguyên liệu thay thế trong sản xuất xi măng hoặc được thiêu hủy nhờ nhiệt độ trong lò nung. Phải sử dụng công nghệ lò quay phương pháp khô. Yêu cầu về chuẩn bị CTNH cho đồng xử lý: CTNH trước khi được nạp vào đồng xử lý phải đảm bảo ổn định về chất lượng, số lượng và nhiệt trị, cũng như đồng nhất về kích thước, tính chất, thành phần hoá học để không ảnh hưởng đến việc vận hành bình thường của lò nung, chất lượng sản phẩm và khí thải. Trường hợp cần thiết, CTNH phải được tiền xử lý để đáp ứng yêu cầu, bao gồm sơ chế bằng cơ-lý đơn thuần nhằm thay đổi tính chất vật lý hoặc xử lý hoá học để thay đổi thành phần. Việc tiền xử lý được thực hiện trong hoặc ngoài cơ sở xi măng đồng xử lý CTNH. Các CTNH khác nhau (kể cả ở trạng thái tồn tại khác nhau) được phép phối trộn với nhau hoặc với nguyên liệu, phụ gia, nhiên liệu hoặc chất thải khác để đáp ứng yêu cầu, trừ trường hợp không tương thích về tính chất hoá học hoặc có thể gây phản ứng có hại như cháy, nổ hoặc phát sinh khí nguy hiểm. Khoa Môi trường, Trường ĐH Khoa học, ĐH Huế www.khoamoitruonghue.edu.vn Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại | GV: Phạm Khắc Liệu 5 - 17
- 5.3. Xử lý nhiệt Ví dụ đồng xử lý dầu nhiễm PCB …. Giải pháp thu gom, xử lý dầu nhiễm PCB bằng công nghệ Đồng xử lý trong lò nung xi măng là phương pháp hiệu quả để tiêu hủy chất thải nhiễm PCB. Ở nhiệt độ cao 1.800oC - 2.000oC, thời gian lưu cháy dài (khoảng 8 giây), trên 99,9999% PCB được phân hủy. Giải pháp này đã và đang được thực hiện trên khắp thế giới trong 30 năm qua và được rất nhiều nước công nhận là 1 phương pháp tiết kiệm, hiệu quả, thân thiện với môi trường. https://baotainguyenmoitruong.vn/dong-xu-ly-loi-thoat-cho-chat-thai-doc-hai-kho-phan-huy-pcb-242078.html Khoa Môi trường, Trường ĐH Khoa học, ĐH Huế www.khoamoitruonghue.edu.vn Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại | GV: Phạm Khắc Liệu 5 - 18
- 5.3. Xử lý nhiệt (3). Xử lý nhiệt đất ô nhiễm các POPs, hóa chất BVTV bằng công nghệ ISTD In Situ Thermal Destruction (ISTD) is a remediation process in which heat and vacuum are applied simultaneously to subsurface soils or aboveground soil/sediment piles. Heat flows into the soil primarily by conduction from heaters typically operated at 700-800°C (1300-1500°F). Two common modes of application of ISTD are employed, vertical thermal wells for deeper contamination, or horizontal thermal wells, also termed thermal blankets, for shallow contamination. The vaporized constituents are drawn toward the extraction wells (“heater-vacuum wells”). As vapors move through the superheated zone in the proximity of each heater-vacuum well, they rapidly decompose due to oxidation or pyrolysis reactions. The dilute fraction of gaseous contaminants that remains in the collected air stream is treated above ground. Field project experience at seven ISTD sites and laboratory treatability studies have confirmed that high temperatures applied over a period of days result in extremely high destruction and removal efficiency of even high boiling point contaminants such as PCBs, pesticides, PAHs and other heavy hydrocarbons. (Source: Ralph S. Baker and John M. Bierschenk. IN-SITU THERMAL DESTRUCTION MAKES STRINGENT SOIL AND SEDIMENT CLEANUP GOALS ATTAINABLE) Khoa Môi trường, Trường ĐH Khoa học, ĐH Huế www.khoamoitruonghue.edu.vn Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại | GV: Phạm Khắc Liệu 5 - 19
- 5.3. Xử lý nhiệt Subsurface conductive heating and vapor extraction are applied either with horizontal heaters (“Thermal Blankets”) for shallow contamination, as shown in foreground at left, or with vertical heaters (“Thermal Wells”) for deeper contamination, as shown in foreground at right. Vapor Treatment System consists of the following trailer- mounted components: Cyclone Separator, Thermal Oxidizer, Heat Exchanger, Activated Carbon Adsorber, Blowers and Exhaust Stack. Power and Control Trailers (background) provide electrical power distribution and process control/monitoring, respectively. (Ralph S. Baker and John M. Bierschenk. IN-SITU THERMAL DESTRUCTION MAKES STRINGENT SOIL AND SEDIMENT CLEANUP GOALS ATTAINABLE) Khoa Môi trường, Trường ĐH Khoa học, ĐH Huế www.khoamoitruonghue.edu.vn Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại | GV: Phạm Khắc Liệu 5 - 20
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Tập bài giảng Quản lý chất thải rắn và chất thải nguy hại (dùng cho sinh viên chuyên ngành môi trường) - ThS.NCS. Võ Đình Long, ThS. Nguyễn Văn Sơn
112 p | 1011 | 243
-
Bài giảng: Quản lý chất thải rắn đô thị - Hệ thống tiêu chí, tiêu chuẩn (TS. Trần Thị Mỹ Diệu)
28 p | 271 | 79
-
Bài giảng Quản lý chất thải rắn
42 p | 362 | 75
-
Bài giảng Quản lý chất thải y tế - ThS. Nguyễn Thị Bích Thủy
59 p | 671 | 58
-
Giáo trình chất thải nguy hai : Lịch Sử Hình Thành Và Phát Triển Của Quản Lý Chất Thải Nguy Hại
10 p | 218 | 56
-
Giáo trình chất thải nguy hai : CƠ SỞ LÝ THUYẾT LIÊN QUAN TRONG QUẢN LÝ CHẤT THẢI NGUY HẠI part 1
10 p | 155 | 40
-
Bài giảng Một số văn bản về quản lý chất thải trong bệnh viện
12 p | 137 | 16
-
Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại: Chương 1 - GV. Phạm Khắc Liệu
32 p | 15 | 7
-
Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại: Chương 3 - GV. Phạm Khắc Liệu
20 p | 11 | 6
-
Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại: Chương 2 - GV. Phạm Khắc Liệu
53 p | 13 | 6
-
Bài giảng Quản lý chất thải nguy hại: Chương 4 - GV. Phạm Khắc Liệu
16 p | 16 | 6
-
Bài giảng Quản lý chất thải nhựa và túi ni lông tại Việt Nam
24 p | 28 | 5
-
Bài giảng Quản lý tổng hợp chất thải rắn: Chủ đề 4 - Thu hồi vật chất và năng lượng từ chất thải rắn
69 p | 12 | 4
-
Bài giảng Quản lý tổng hợp chất thải rắn: Chủ đề 5 - Quản lý chất thải rắn và biến đổi khí hậu
40 p | 9 | 4
-
Bài giảng Quản lý tổng hợp chất thải rắn: Chủ đề 2 - Thu gom chất thải rắn
33 p | 9 | 4
-
Bài giảng Quản lý tổng hợp chất thải rắn: Chủ đề 1 - Phát sinh chất thải rắn
36 p | 11 | 4
-
Bài giảng Quản lý tổng hợp chất thải rắn: Chủ đề 7 - Quản lý tổng hợp chất thải rắn ở Việt Nam
7 p | 8 | 3
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn