Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Đánh giá tiềm năng và phương án tận dụng năng lượng tái tạo của chất thải rắn phát sinh trên địa bàn huyện Ý Yên, Nam Định

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN HÀ NỘI

------------------------

TRẦN THỊ LAN PHƢƠNG

ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG VÀ PHƢƠNG ÁN TẬN DỤNG NĂNG LƢỢNG TÁI TẠO CỦA CHẤT THẢI RẮN PHÁT SINH TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN Ý YÊN, NAM ĐỊNH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội – Năm 2013

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN HÀ NỘI

------------------------

TRẦN THỊ LAN PHƢƠNG

ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG VÀ PHƢƠNG ÁN TẬN DỤNG NĂNG LƢỢNG TÁI TẠO CỦA CHẤT THẢI RẮN PHÁT SINH TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN Ý YÊN, NAM ĐỊNH

Chuyên ngành: Khoa học Môi trường Mã số: 60440301 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. Trần Văn Quy

Hà Nội – Năm 2013

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo khoa Môi trường, Trường Đại học

Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội đã luôn quan tâm và tận tình truyền

đạt những kiến thức quý báu cho tôi trong thời gian học tập và rèn luyện tại trường.

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Trần Văn Quy đã dành sự

hướng dẫn, giúp đỡ tận tình cho tôi trong quá trình thực hiện luận văn.

Để hoàn thành luận văn này, tôi cũng xin chân thành cảm ơn UBND huyện Ý

Yên, phòng Tài nguyên và Môi trường, phòng Nông nghiệp, tập thể lãnh đạo và cán

bộ UBND các xã, thị trấn trên địa bàn huyện Ý Yên đã tạo điều kiện, giúp đỡ về

thời gian cũng như tài liệu, công tác khảo sát thực địa phục vụ cho quá trình nghiên

cứu của tôi.

Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè đã luôn giúp đỡ, ủng

hộ và chia sẻ những khó khăn, thuận lợi cùng tôi trong suốt quá trình học tập và

nghiên cứu.

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, Tháng 10/2013

HVCH.Trần Thị Lan Phương

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN .....................................................................................3

1.1. Tổng quan về chất thải rắn nông thôn .............................................................. 3

1.1.1. Nguồn gốc, thành phần chất thải rắn nông thôn .......................................3

1.1.2. Hiện trạng chất thải rắn tại nông thôn Việt Nam ......................................5

1.1.3. Quản lý chất thải rắn nông thôn ................................................................5

1.1.4. Xử lý chất thải rắn nông thôn ....................................................................8

1.2. Tổng quan về các công nghệ biến rác thải thành năng lượng trên thế giới và

Việt Nam ................................................................................................................. 9

1.2.1. Công nghệ thiêu đốt .................................................................................12

1.2.2. Công nghệ nhiệt phân/ khí hóa ................................................................14

1.2.3. Công nghệ sinh hóa .................................................................................18

1.2.4. Công nghệ plasma hóa hơi – nóng chảy (PGM) .....................................20

1.3. Xu hướng phát triển năng lượng từ chất thải rắn ở thế giới và Việt Nam ..... 22

1.4. Tổng quan khu vực nghiên cứu ...................................................................... 26

CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................31

2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .................................................................. 31

2.2. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................ 31

2.2.1. Phương pháp thu thập tài liệu .................................................................31

2.2.2. Phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa ................................................32

2.2.3.Phương pháp kế thừa ................................................................................32

2.2.4. Phương pháp dự báo ...............................................................................32

2.2.5. Phương pháp so sánh và tổng hợp ..........................................................33

2.2.6. Phương pháp lấy mẫu ..............................................................................33

CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ..............................34

3.1. Hiện trạng các loại chất thải rắn trên địa bàn huyện Ý Yên ........................... 34

3.1.1. Nguồn gốc phát sinh ................................................................................34

3.1.2. Phân loại chất thải rắn phát sinh trên địa bàn huyện Ý Yên ...................34

3.1.3. Thành phần và số lượng chất thải rắn phát sinh trên địa bàn ................35

3.1.4. Hiện trạng thu gom và xử lý chất thải rắn trên địa bàn huyện Ý Yên, tỉnh

Nam Định ...........................................................................................................48

3.2. Đánh giá tiềm năng năng lượng từ chất thải rắn phát sinh trên địa bàn ......... 54

3.2.1.Nhiệt trị của một số chất thải rắn sinh khối trên địa bàn huyện ..............54

3.2.2. Tính toán tiềm năng năng lượng chất thải rắn công nghiệp – tiểu thủ

công nghiệp ........................................................................................................55

3.2.3. Tính toán tiềm năng năng lượng chất thải rắn nông nghiệp ...................55

3.2.4. Dự báo tiềm năng lượng từ chất thải rắn trên địa bàn huyện Ý Yên đến

năm 2020............................................................................................................57

3.3. Đánh giá lựa chọn phương án công nghệ có thể áp dụng tại địa phương .........58

3.3.1. Hầm ủ biogas ...........................................................................................58

3.3.2. Phương pháp bếp hóa khí khi sử dụng nguồn nhiên liệu sinh khối rơm,

rạ, trấu, mùn cưa ...............................................................................................66

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ .........................................................................71

TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................73

PHỤ LỤC .................................................................................................................77

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1. Tình hình phát sinh chất thải rắn ................................................................... 5

Bảng 2. Tỷ lệ sản xuất điện năng của thế giới năm 2010 ......................................... 10

Bảng 3. Tình hình xử lý chất thải sinh hoạt ở một số nước trê thế giới.................... 22

Bảng 4. Phân loại chất thải rắn phát sinh trên địa bàn huyện Ý Yên ........................ 34

Bảng 5. Lượng phát sinh rác thải của các nhóm dân cư trên địa bàn ....................... 35

Bảng 6. Thành phần chất thải rắn sinh hoạt tại huyện Ý Yên (đơn vị: %) ............... 37

Bảng 7. Tổng thành phần chất thải rắn sinh hoạt phát sinh (tấn/ngày) ..................... 38

Bảng 8. Diện tích, sản lượng lúa tại huyện Ý Yên từ năm 2007 – 2012 .................. 40

Bảng 9. Tỷ lệ các phụ phẩm so với chính phẩm từ canh tác lúa ............................... 41

Bảng 10. Khối lượng phụ phẩm sinh khối từ cây lúa ............................................... 41

Bảng 11. Diện tích, sản lượng lạc tại huyện Ý Yên từ năm 2007 – 2012 ................ 42

Bảng 12. Tỷ lệ các phụ phẩm so với chính phẩm từ canh tác lạc ............................. 42

Bảng 13. Khối lượng phụ phẩm sinh khối từ cây lạc ................................................ 42

Bảng 14. Diện tích, sản lượng ngô tại huyện Ý Yên từ năm 2007 – 2012 ............... 43

Bảng 15. Tỷ lệ các phụ phẩm so với chính phẩm từ canh tác ngô............................ 44

Bảng 16. Khối lượng phụ phẩm sinh khối từ cây ngô .............................................. 44

Bảng 17. Số lượng đàn gia súc, gia cầm trên địa bàn huyện từ ................................ 44

Bảng 18. Số lượng phân phát sinh của đàn gia súc, gia cầm .................................... 45

Bảng 19. Thành phần, khối lượng chất thải rắn nông nghiệp trên địa bàn huyện .... 46

Bảng 20. Thành phần chất thải công nghiệp phát sinh trên địa bàn ......................... 48

Bảng 21. Kết quả phân tích nhiệt trị của CTR công nghiệp – tiểu thủ công nghiệp 54

Bảng 22. Kết quả phân tích nhiệt trị chất thải rắn nông nghiệp ................................ 54

Bảng 23. Tổng nhiệt trị khi đốt chất thải rắn công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp ... 55

Bảng 24. Tiềm năng năng lượng từ các phụ phẩm sinh khối từ canh tác lúa, ngô, lạc

trên địa bàn huyện Ý Yên .......................................................................................... 55

Bảng 25. Sản lượng khí sinh học từ đàn gia súc, gia cầm trên địa bàn .................... 56

Bảng 26. Dự báo khối lượng lượng chất thải và tiềm năng năng lượng khi đốt chất

thải trên địa bàn huyện Ý Yên................................................................................... 57

Hình 1. Nguồn gốc phát sinh chất thải rắn nông nghiệp ............................................. 3

DANH MỤC HÌNH

Hình 2. Nguồn gốc phát sinh chất thải rắn làng nghề ................................................. 4

Hình 3. Chu trình quản lý chất thải ............................................................................. 6

Hình 4. Mô hình VAC điển hình ở nông thôn Việt Nam ............................................ 7

Hình 5. Hệ thống thiêu đốt chất thải rắn thu hồi năng lượng .................................... 14

Hình 6. Sơ đồ cấu tạo của thiết bị thí nghiệm pilot ................................................... 15

Hình 7. Quy trình xử lý chất thải hữu cơ bằng phương pháp hầm ủ biogas ............ 20

Hình 8. Sơ đồ hệ thống công nghệ plasma PGM ...................................................... 21

Hình 9. Phân chia khu vực phát sinh chất thải rắn trên địa bàn huyện Ý Yên ......... 34

Hình 10. Phụ phẩm cây lúa sau thu hoạch ............................................................... 40

Hình 11. Các phụ phẩm cây lạc sau thu hoạch ........................................................ 41

Hình 12. Các phụ phẩm cây ngô sau thu hoạch ....................................................... 42

Hình 13. Sơ đồ thu gom rác thải tại huyện Ý Yên, tỉnh Nam Định .......................... 49

Hình 14. Sơ đồ mô phỏng hầm ủ biogas tại địa phương .......................................... 59

Hình 15. Sơ đồ công nghệ hầm ủ biogas cải tiến ..................................................... 60

Hình 16. Sơ đồ nguyên lý hoạt động hầm ủ biogas cải tiến .................................... 62

Hình 17. Sơ đồ công nghệ bếp hóa khí rơm, rạ ........................................................ 67

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

NLTT Năng lượng tái tạo

TĐN Thủy điện nhỏ

NLMT Năng lượng mặt trời

NL Năng lượng

NLSK Năng lượng sinh khối

SK Sinh khối

KSH Khí sinh học

CTR Chất thải rắn

CTRSH Chất thải rắn sinh hoạt

MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của đề tài

Trong suốt tiến trình lịch sử nhân loại, sự tăng dân số và phát triển khoa học

công nghệ đòi hỏi sự gia tăng không ngừng về nhu cầu sử dụng năng lượng. Trong

nhiều thế kỷ, con người thu được năng lượng cần thiết từ sức lao động thủ công, từ

lửa và từ sức kéo động vật. Sau đó sức gió được khai thác các cối xay gió, quạt gió,

và dòng chảy của nước được sử dụng làm quay các cối xay nước. Ngày nay năng

lượng cần thiết đối với mọi hoạt động của con người và có phần phức tạp hơn. Dầu

hỏa và khí tự nhiên cung cấp khoảng 2/3 lượng năng lượng được sử dụng trên toàn

thế giới; một lượng lớn năng lượng cũng được khai thác từ than đá, dòng nước

chảy, các khoáng chất phóng xạ và từ năng lượng mặt trời.

Nhu cầu lớn về năng lượng trong thế giới hiện đại đang làm cạn kiệt các

nguồn năng lượng đã được biết đến trên Trái Đất. Chính vì thế, việc nghiên cứu, sản

xuất và sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo (NLTT) và bảo vệ môi trường là

những vấn đề đã và đang được các nước trên thế giới và Việt Nam quan tâm.

Việc nghiên cứu và đưa ra phương án hợp lý để tận dụng các nguồn nhiên

liệu tái tạo, tận thu năng lượng từ rác thải, chất thải nông nghiệp vừa giải quyết vấn

đề môi trường đang bức xúc vừa có năng lượng để phục vụ cho các nhu cầu sinh

hoạt và sản xuất của con người.

Ý Yên là một huyện nằm phía Tây Nam tỉnh Nam Định, tiếp giáp với tỉnh

Ninh Bình và tỉnh Hà Nam, có tuyến quốc lộ 10, quốc lộ 38B và đường sắt Bắc-

Nam đi qua và tuyến đường cao tốc Cầu Giẽ - Ninh Bình đi qua các xã phía Tây của

huyện, thuận lợi cho việc phát triển kinh tế và đô thị hóa mạnh. Hàng ngày lượng

rác thải phát sinh trên địa bàn huyện là tương đối lớn. Tuy nhiên, cho đến nay chưa

có một nghiên cứu nào đánh giá một cách cụ thể về số lượng, thành phần, đặc biệt

là tiềm năng năng lượng từ nguồn rác này để có phương án đầu tư và sử dụng một

cách hợp lý, hiệu quả, giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

Xuất phát từ lý do trên, tác giả lựa chọn đề tài: “Đánh giá tiềm năng và

1

phương án tận dụng năng lượng tái tạo của chất thải rắn phát sinh trên địa bàn

huyện Ý Yên, Nam Định”.

2. Mục tiêu nghiên cứu

Đánh giá được tiềm năng năng lượng và phương án khả thi tận dụng nguồn

năng lượng tái tạo từ chất thải rắn phát sinh trên địa bàn huyện Ý Yên, tỉnh Nam

Định.

3. Nội dung nghiên cứu

- Nguồn gốc, số lượng, thành phần, đặc điểm từng loại chất thải rắn;

- Hiện trạng thu gom và xử lý;

- Đánh giá tiềm năng năng lượng từ các loại chất thải rắn thuộc đối tượng

nghiên cứu trên địa bàn;

- Tính toán tiềm năng năng lượng từ rác thải;

- Dự báo tiềm năng năng lượng từ rác thải đến năm 2020;

2

- Lựa chọn phương án công nghệ có thể áp dụng được tại địa phương.

Chƣơng 1. TỔNG QUAN

1.1. Tổng quan về chất thải rắn nông thôn

Trong mô hình canh tác kiểu truyền thống cộng với điều kiện kinh tế trước

kia của nông thôn Việt Nam thì lượng rác thải sinh ra là rất nhỏ và hầu như được

tận dụng hoàn toàn. Tuy nhiên, trong một vài năm trở lại đây, khi điều kiện kinh tế

phát triển, lượng rác thải nông thôn tăng mạnh, cùng với đó là sự xuất hiện của túi

ni lông, là chất không phân hủy hay tái chế được, khiến tình hình rác thải ở nông

thôn trở thành vấn đề nghiêm trọng. Bên cạnh đó là sự gia tăng mạnh mẽ về dân số,

tạo thêm một áp lực lớn cho vấn đề rác thải nông thôn.

1.1.1. Nguồn gốc, thành phần chất thải rắn nông thôn

a. Chất thải rắn nông nghiệp

Chất thải rắn nông nghiệp phát sinh từ các hoạt động sản xuất nông nghiệp

như: trồng trọt, thu hoạch, bảo quản và sơ chế nông sản, các chất thải ra từ chăn

nuôi, giết mổ động vật, chế biến sữa...

Trồng trọt (thực vật chết, lá cành, cỏ…)

Bảo vệ thực vật, động vật (chai lọ đựng thuốc BVTV, thuốc trừ sâu, thuốc diệt côn trùng)

Thu hoạch nông sản (rơm, rạ, trấu, cám, lõi ngô, thân ngô…)

Quá trình bón phân, kích thích tăng trưởng (bao bì đựng phân bón, phân đạm)

Nguồn gốc phát sinh CTR nông nghiệp được đưa ra trên Hình 1.

CHẤT THẢI RẮN NÔNG NGHIỆP

Chăn nuôi (phân gia súc, gia cầm, động vật chết…)

Thú y (chai lọ đựng thuốc thú y, dụng cụ tiêm, mổ)

Chế biến sữa, giết mổ động vật

Hình 1. Nguồn gốc phát sinh chất thải rắn nông nghiệp 4

b. Chất thải rắn làng nghề

3

Làng nghề là một đặc thù của nông thôn Việt Nam trong quá trình phát triển

kinh tế xã hội. Tại các làng nghề, nhiều sản phẩm phi nông nghiệp đã được sản xuất

và chế biến thành thương phẩm trao đổi hàng hóa, góp phần tận dụng lao động dư

thừa và tăng thu nhập.

Theo thống kê của Hiệp hội làng nghề Việt Nam, đến năm 2011, nước ta có

khoảng 2.790 làng nghề phân bố trên các vùng nông thôn, mỗi năm phát thải một

lượng lớn chất thải công nghiệp không nguy hại 37. CTR làng nghề gồm nhiều

chủng loại khác nhau, phụ thuộc vào nhiều nguồn phát sinh, ngày càng gia tăng về

số lượng, đa dạng và phức tạp về thành phần như phế liệu từ chế biến lương thực,

thực phẩm (nước thải, bã ngô, đậu, sắn), túi ni lông, chai lọ thủy tinh, nhựa, bao bì

đựng nguyên vật liệu, cao su, gốm sứ, gỗ, kim loại.

Làng nghề đồ gỗ mỹ nghệ (gỗ vụn, mùn cưa, vỏ chai lọ đựng dung môi)

Nhóm các làng nghề chế biến nông sản thực phẩm (xơ sợi sắn, tinh bột, vỏ củ)

Làng nghề dệt nhuộm (vải vụn, hộp đựng hóa chất nhuộm)

Nhóm các làng nghề tái chế giấy (bao bì, nilon,nhãn mác)

Nguồn gốc phát sinh CTR làng nghề được thể hiện trên Hình 2.

CHẤT THẢI RẮN LÀNG NGHỀ

Làng nghề tái chế nhựa phế liệu (nhựa tạp, xỉ than)

Làng nghề sản xuất cơ khí và tái chế kim loại (kim loại tạp, nhựa, tro xỉ kim loại, xỉ than)

Các làng nghề khác (chế biến lông gà lông vịt, làm vàng mã, vật liệu xây dựng…)

Hình 2. Nguồn gốc phát sinh chất thải rắn làng nghề 4

c. Chất thải rắn sinh hoạt ở nông thôn

Gồm nhiều loại rác và được phân chia làm hai loại chính là:

Thành phần hữu cơ chủ yếu là thực phẩm thừa, giấy, nhựa, vải, cao su, da,

gỗ...

4

Thành phần vô cơ: thủy tinh, nhôm, sắt, bụi…

Lượng rác thải hữu cơ này nguồn gốc chủ yếu từ thức ăn thừa, được tận dụng

làm thức ăn cho gia súc. Một lượng CTR khác là phân người và gia súc được tận

dụng làm phân bón ruộng. Các phế phẩm nông nghiệp như rơm rạ, được dùng làm

đun nấu và thức ăn gia súc.

1.1.2. Hiện trạng chất thải rắn tại nông thôn Việt Nam

Mỗi năm khu vực nông thôn thải ra khoảng 6,35 triệu tấn rác sinh hoạt

(2010), tương đương trung bình mỗi người tạo ra 0,3 kg/người/ngày và có xu hướng

tăng đều theo từng năm 37. Trên thực tế, rác thải hiện nay đang là vấn đề bức xúc,

nhiều gia đình đã phản ánh không biết đổ rác ở đâu, nên buộc phải vứt rác trên

đường, xuống ao, hồ, sông ngòi, mương máng. Lượng rác thải này tập trung nhiều

gây ô nhiễm môi trường trầm trọng, ách tắc dòng chảy, ảnh hưởng đến đời sống,

sinh hoạt hàng ngày của người dân. Số liệu về tình hình phát sinh CTR được thể

hiện trong Bảng 1.

Bảng 1. Tình hình phát sinh chất thải rắn

Các loại chất thải rắn Toàn quốc Đô thị Nông thôn

Tổng lượng phát sinh chất thải sinh hoạt 12.800.000 6.400.000 6.400.000

(tấn/năm)

Chất thải nguy hại từ công nghiệp 128.400 125.000 2.400

(tấn/năm)

Chất thải không nguy hại từ công nghiệp 2.510.000 1.740.000 770.000

(tấn/năm)

Chất thải Y tế lây nhiễm (tấn/năm) 21.000 - -

Tỷ lệ thu gom trung bình (%) - 71 20

Tỷ lệ phát sinh chất thải đô thị trung bình - 0,8 0,3

theo đầu người (kg/người/ngày)

(Nguồn: Viện Quy hoạch đô thị - Nông thôn, Bộ Xây dựng, năm 2010)

1.1.3. Quản lý chất thải rắn nông thôn

Việc đưa ra những biện pháp quản lý thích hợp đối với CTR nông nghiệp

không chỉ mang lại ý nghĩa to lớn về mặt môi trường mà còn tận dụng được giá trị

5

vật chất và năng lượng một cách hiệu quả.

Phân loại chất thải tại nguồn

Thu gom

Vận chuyển

Xử lý

Chôn lấp

Tái chế

Chu trình quản lý CTR được thể hiện trên Hình 3.

Hình 3. Chu trình quản lý chất thải 4

Quản lý CTR nông nghiệp cần căn cứ vào nguồn phát sinh, căn cứ vào tính

chất nguy hại của chất thải, căn cứ vào mục đích sử dụng lại và các biện pháp xử lý

chúng. Việc thu gom CTR nông nghiệp chia làm 2 nguồn chính: CTR hữu cơ và

CTR vô cơ.

Cần phân loại chất thải ngay tại nguồn phát sinh và căn cứ vào mục đích sử

dụng để có những biện pháp thu gom thích hợp.

 Thành phần chất thải có nhiệt trị cao như rơm, rạ, trấu…sử dụng cho mục

đích đun nấu hoặc làm nhiên liệu cho phát điện.

 Thành phần chất thải có hàm lượng dinh dưỡng cao, chất hữu cơ dễ phân hủy

sinh học tạo sản phẩm khí biogas và phân bón hữu cơ.

Việc thu gom, phân loại, vận chuyển cần tránh rơi vãi, không lấn chiếm hành

lang an toàn giao thông ( không phơi rơm, rạ trên lòng đường…) và chú ý không để

tạo ra các ổ dịch bệnh phát sinh và nơi cư trú của các sinh vật có hại.

Sau khi phân loại, CTR nông nghiệp được đưa tái chế, tái sử dụng, xử lý.

Quản lý CTR theo phương thức 3R (Reduce- Reuse-Recycle: Giảm thiểu, tái

6

sử dụng và tái chế), bắt đầu từ phân loại rác tại nguồn với mục tiêu tối thiểu hóa

lượng chất thải, từ đó:

 Bảo vệ môi trường, ngăn ngừa suy thoái, giảm thiểu các thiệt hại đến môi

trường.

 Tiết kiệm nguồn tài nguyên thiên nhiên nhờ tái chế và tái sử dụng.

 Tiết kiệm chi phí thu gom và xử lý rác thải.

 Giảm quỹ đất giành cho việc chôn lấp rác, giảm sức ép lên các bãi chôn lấp

rác đang bị quá tải.

Tại các hộ gia đình ở nông thôn Việt Nam, từ lâu áp dụng mô hình VAC (

vườn – ao – chuồng). Đây là mô hình khá đơn giản, lại có hiệu quả giảm thiểu vì

chất thải được tận dung tối đa theo một chu trình vòng khép kín.

Hình 4. Mô hình VAC điển hình ở nông thôn Việt Nam

Việc sử dụng các phụ phẩm nông nghiệp phục vụ mục đích sinh hoạt và sản

xuất cũng khá đa dạng:

 Dùng rơm rạ để làm giá thể nuôi nấm rơm, làm vật liệu độn chuồng.

7

 Thu hồi trực tiếp nhiệt năng nhờ quá trình đốt cháy các thành phần chất thải

hoặc thu hồi gián tiếp thông qua quá trình tạo khí mêtan.

1.1.4. Xử lý chất thải rắn nông thôn

Hiện nay, các loại CTR phát sinh tại nông thôn đang được xử lý cơ bản theo

3 nhóm phương pháp: xử lý bằng phương pháp sinh học, xử lý bằng phương pháp

đốt, xử lý bằng phương pháp chôn lấp.

Phương pháp sinh học: Quá trình ủ sinh học tạo phân compost là phương

pháp truyền thống, được áp dụng phổ biến và có hiệu quả ở các nước đang phát

triển trong đó có Việt Nam. Nguyên liệu được sử dụng là các phụ phẩm trong quá

trình trồng trọt và sau thu hoạch, phân chuồng trong chăn nuôi,…chứa các thành

phần hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học tốt.

Việc xử lý chất thải nông nghiệp được thực hiện bởi quá trình ủ sinh học thu

hồi khí biogas. Đây là phương pháp đem lại hiệu quả cao và cải thiện đáng kể môi

trường nông thôn: phân người tạo ra khí đốt cho gia đình, nguồn phân hữu cơ an

toàn bón ruộng, nước thải túi ủ biogas dùng để nuôi tảo, thực vật phù du khác và

làm thức ăn giàu dinh dưỡng khác cho cá.

Phương pháp đốt: Trước đây việc đốt không thu hồi nhiệt lượng khá phổ

biến, đặc biệt là ở Nam Bộ. Hiện tượng đốt chất thải nông nghiệp ngay trên đồng

ruộng hiện nay đã lan ra cả những vùng thuộc đồng bằng sông Hồng, gây lãng phí,

và ô nhiễm môi trường. Đốt thu hồi nhiệt lượng ở quy mô nhỏ, các chất thải dễ cháy

được sử dụng thay thế củi để đun nấu phục vụ sinh hoạt trong gia đình. Tuy nhiên

hiệu suất sử dụng năng lượng không cao vì các loại bếp đun còn thủ công, tổn thất

nhiệt lớn, bên cạnh đó còn gây ô nhiễm cục bộ trong không gian bếp đun chật hẹp.

Do vậy, đốt thu hồi nhiệt ở quy mô công nghiệp có hiệu quả cao hơn, năng lượng

nhiệt trong quá trình đốt có thể sử dụng cho các lò hơi, lò sưởi, các thiết bị sấy và

sản xuất điện.

Phương pháp chôn lấp: Thường được sử dụng đối với chất thải sinh hoạt,

cần phải có biện pháp kĩ thuật đảm bảo về vấn đề nước rác và khí bãi rác. Ngoài ra

để giảm thể tích bãi chôn lấp, tăng khả năng thu hồi rác, vấn đề cần quan tâm là

8

phân loại tốt rác thải tại nguồn.

Xử lý chất thải rắn nông nghiệp nguy hại:

Cần phải có biện pháp quản lý và xử lý phù hợp để không gây ô nhiễm cho

môi trường. Hiện nay, người dân chưa ý thức được tính nguy hại của những loại

chất này nên chưa có ý thức thu gom để xử lý. Các loại chai lọ, bao bì đựng thuốc

trừ sâu vẫn bị thải bừa bãi ra ngoài đồng ruộng sau khi đã qua sử dụng. Để hạn chế

tới mức thấp tác hại của chất thải này thì cần phải có biện pháp thu gom triệt để,

tránh tiếp xúc trực tiếp với loại chất thải này. Phương pháp phổ biến để xử lý chất

thải nguy hại là thiêu đốt trong lò đốt và phương pháp trơ hóa (đổ bê tông khối) rồi

đem chôn lấp. Tuy nhiên, các biện pháp xử lý loại chất thải nguy hại này đòi hỏi chi

phí cao và quy phạm kĩ thuật nghiêm ngặt.

1.2. Tổng quan về các công nghệ biến rác thải thành năng lƣợng trên thế giới

và Việt Nam

Mỗi quốc gia tùy vào tiềm năng về nguồn năng lượng tái tạo và trình độ phát

triển để lựa chọn phương án nguồn năng lượng tái tạo ưu tiên, với tỷ trọng năng

lượng tái tạo trong tổng sản lượng năng lượng quốc gia liên tục gia tăng theo thời

gian. Với các quốc gia trình độ phát triển thấp thường lựa chọn các loại nguồn năng

lượng có suất đầu tư nhỏ, công nghệ ít phức tạp, giá thành sản xuất ở mức tương

đương với giá năng lượng hóa thạch, như: thủy điện nhỏ, sử dụng nhiệt bức xạ mặt

trời (đun nước nóng bằng mặt trời, bếp đun và thiết bị sấy bằng ánh sáng mặt trời,

v.v.), năng lượng sinh khối, biogaz, dầu thực vật, v.v. Khi trình độ kinh tế kỹ thuật

ở mức tương đối cao, các quốc gia lựa chọn các phương án có suất đầu tư cao, trang

thiết bị đòi hỏi phải vận hành và bảo dưỡng phức tạp, như: tuabin gió, quang điện,

nhiên liệu sinh học (Etanol, Metanol, v.v.), điện địa nhiệt, điện thủy triều, điện sóng

biển, v.v.

+ Năng lượng từ rác: Trong những năm đầu thế kỷ 20, một số thành phố của

Mỹ bắt đầu tạo ra điện hoặc hơi nước từ đốt chất thải. Tuy nhiên, châu Âu phát

triển công nghệ đốt chất thải thành năng lượng triệt để hơn, một phần bởi vì

những quốc gia có ít đất cho các bãi chôn lấp.

9

Trong giai đoạn 2001 - 2007, các dự án Biến CTR thành năng lượng (Waste

to Enerergy, WTE) xử lý được khoảng 4.000.000 tấn mỗi năm. Trong năm 2007 có

hơn 600 nhà máy ở 35 quốc gia khác nhau. Các thiết bị này xử lý 170 triệu tấn chất

+ Sản xuất nhiệt (phần lớn từ biomass) chiếm 9,8% và tiêu thụ nhiên liệu

thải đô thị.

trong giao thông vận tải chiếm 5,8% 32.

+ Các bãi chôn lấp hiện đại nhất cho phép sản xuất khí biogas thông qua việc

lên men chất thải, có thể tái sử dụng dưới dạng điện năng.

+ Điện từ sinh khối và rác thải

Ở Việt Nam, hiện nay tổng công suất lắp đặt của các nhà máy điện sử dụng

bã mía đạt 150 MW, có khả năng sản xuất đạt ít nhất là 400 triệu kWh/năm. Ngoài

bã mía, từ 2006, Việt Nam đã có nhà máy thu hồi khí bãi rác đầu tiên tại Gò Cát,

Thành Phố Hồ Chí Minh (TP HCM) với công suất 2,4 MW, sản lượng trung bình 9

triệu kWh/năm cung cấp điện lên lưới điện TP HCM.

+ Sử dụng năng lượng sinh khối

Củi và các phế thải nông lâm nghiệp: hiện là một nguồn NL khá quan trọng ở

VN, ước tính có khoảng 70% người dân nông thôn đang sử dụng các dạng nhiên

liệu này để đáp ứng nhu cầu nhiệt cho đun nấu hàng ngày. Ngoài ra chúng cũng

được coi là một loại nhiên liệu đang được sử dụng làm chất đốt trong một số ngành

sản xuất tiểu thủ công nghiệp địa phương như nung gạch, ngói, sành sứ, chế biến

lương thực thực phẩm. Hiện trạng tiêu thụ NLSK cho sản xuất nhiệt được tổng hợp

trong Bảng 2.

Bảng 2. Tổng hợp tiêu thụ NLSK theo loại SK và sử dụng , (KTOE) 2

Theo loại sinh khối

Theo loại sử dụng

Tổng

Gỗ củi Trấu Rơm Bã mía SK khác

Các bếp ( nấu ăn

6942

665

1895

165

890

10557

HGĐ)

Các lò nung (VLXD)

663

140

-

-

100

903

Các lò đốt (CBNS- TP)

1145

110

-

100

698

2053

10

Nhiệt

Đồng

Đồng phát NL

-

-

-

377

-

377

phát

nhiệt

điện

Tổng

8750

915

1895

642

1688

13890

+ Công nghệ khí sinh học

Công nghệ KSH tại Việt Nam hiện nay đang được thương mại hoá: đã có

nhiều hộ dân tự nhận thấy lợi ích về nhiều mặt, rất thuận tiện nên đã tự đầu tư để

xây dựng công trình đồng thời cũng hình thành nên các nhóm thợ tư nhân nhận xây

dựng các công trình cho dân. Cũng chính vì nhận thức tự phát nên còn có nhiều vấn

đề bất cập trong sự phát triển. Thị trường chưa được quản lý nên mạng lưới phát

triển và tổ chức còn chưa hoàn thiện, dịch vụ chưa rộng rãi và tiện lợi. Trở ngại

chính trong việc phát triển KSH là thu nhập của người dân nông thôn còn thấp đồng

thời vai trò quản lý của Nhà nước còn bị buông lỏng nên đã để xảy ra tình trạng

công nghệ được phổ biến khi chưa thật hoàn thiện, gây những lãng phí tiền của và

hạn chế thành công khi ứng dụng.

Tiêu thụ NLSK ở nước ta khoảng 13,8 triệu TOE trong đó lĩnh vực sử dụng

NLSK lớn nhất là hộ gia đình chiếm khoảng 75% của tổng tiêu thụ. Các vùng sử

dụng NLSK lớn hiện nay là miền núi và trung du Bắc Bộ, ĐBSH, khu bốn cũ và

ĐBSCL. Có khoảng 35% SK từ phụ phẩm phế thải được sử dụng cho mục đích NL,

số còn lại chưa được khai thác hoặc là bỏ đi hoặc sử dụng vào các mục đích khác.

Các bếp đun SK ở các hộ gia đình nông thôn chủ yếu là bếp kiềng, có từ hàng trăm

năm nay, hiệu suất thấp (8 - 15%), đun lãng phí nhiên liệu, ô nhiễm khi đun nên cần

thay thế bằng các mẫu bếp có hiệu suất cao, sạch 2.

NLSK mới chỉ được thử nghiệm ở quy mô sản xuất nhỏ lẻ. Cần có chiến

lược mạnh mẽ và thống nhất trong quy hoạch vùng nhiên liệu, và định hướng sử

dụng.

Xuất phát từ vấn đề bảo vệ môi trường, quản lý và xử lý phế thải đang được

11

cả thế giới và Việt Nam quan tâm. Xu hướng chung là áp dụng các công nghệ giảm

thiểu chất thải, tạo ra ít nhất các chất gây ô nhiễm, sử dụng ít năng lượng và nguyên

liệu. Các công nghệ tái chế phế thải ngoài mục đích tiết kiệm nguyên vật liệu, giảm

giá thành sản phẩm còn có ý nghĩa bảo vệ môi trường, tăng cường phát triển bền

vững. Bởi lẽ mọi hoạt động của con người không thể không tạo ra chất thải, vì vậy

xử lý chúng như thế nào để đảm bảo vệ sinh môi trường và chi phí xử lý thấp nhất

được đặt ra như một vấn đề sống còn của nhân loại.

Các nước trên Thế giới thường áp dụng đồng thời nhiều phương pháp xử lý

và tận thu năng lượng từ rác thải. Dưới đây là một số công nghệ thường được sử

dụng:

• Công nghệ thiêu đốt.

• Công nghệ sinh hóa.

• Công nghệ nhiệt phân/khí hóa

• Công nghệ plasma PGM

1.2.1. Công nghệ thiêu đốt

Công nghệ thiêu đốt là quá trình đốt cháy trực tiếp của chất thải với sự hiện diện của không khí ở nhiệt độ trên 8000C, giải phóng được nhiệt, khí trơ và tro. Sản

lượng năng lượng phụ thuộc vào mật độ và thành phần của chất thải, tỷ lệ phần trăm

độ ẩm tương đối, ngoài ra còn do tổn thất nhiệt, nhiệt độ đánh lửa, kích thước và

hình dạng của rác, thiết kế của các hệ thống đốt (hệ thống cố định/ tầng sôi). Trong

thực tế, có khoảng 65 - 80% năng lượng của các chất hữu cơ có thể được phục hồi

như năng lượng nhiệt, có thể được sử dụng hay cho ứng dụng trực tiếp, để sản xuất

điện năng thông qua các tua bin hơi nước, các máy phát điện (với hiệu suất chuyển

đổi khoảng 30%).

Nhiệt độ cháy của lò khoảng 7600C ở buồng sơ cấp, khoảng 8700C tại buồng

thứ cấp. Nhiệt độ này cần thiết để khử mùi nhưng không đủ để đốt cháy hoặc làm

tan chảy thủy tinh. Để tránh những thiếu sót của những lò đốt thông thường, một số lò đốt hiện đại có thể sử dụng nhiệt độ lên đến 16500C bằng cách bổ sung nhiên

liệu. Với nhiệt độ này, có thể giảm đến 97% lượng rác thải, kim loại bị chuyển đổi

12

và thủy tinh thành tro.

Chất thải bị đốt cháy để giảm khối lượng có thể không cần bất kì nhiên liệu

phụ trợ ngoại trừ khi khởi động. Khi mục đích của phương pháp đốt nhằm sản xuất

hơi nước, nhiên liệu bổ sung có thể được sử dụng với rác nghiền thành bột, vì hàm

lượng chất thải sẽ thay đổi năng lượng, ta cũng cần phải bổ sung nhiên liệu phụ trợ

trong trường hợp chất thải hiện diện trong lò không đủ.

Trong khi phương pháp thiêu đốt được sử dụng rộng rãi như là một phương

pháp quan trọng để xử lý chất thải, nó gắn liền với việc gây ô nhiễm môi trường,

mặc dù ở những mức độ khác nhau. Có thể kiểm soát việc này bằng cách lắp đặt các

thiết bị kiểm soát ô nhiễm phù hợp, xây dựng lò phù hợp và kiểm soát quá trình

cháy 30.

Thiêu đốt hàng loạt

Khoảng ba phần tư các cơ sở đốt chất thải để thu hồi năng lượng ở Mỹ và

một vài quốc gia khác sử dụng công nghệ “thiêu đốt hàng loạt”, do vậy mà những

chất không cháy không được xử lý hoặc phân loại riêng biệt. Các nhà máy có thể

đốt trên 3000 tấn rác/ ngày, họ sử dụng hai hay nhiều lò đốt trong một nhà máy duy

nhất. Do các nhà máy thiêu đốt có quy mô dựa theo khối lượng rác thải dự kiến, nên

những nhà máy này bị hạn chế số lượng nhiệt sinh ra trong quá trình đốt. Ví dụ, nếu

rác thải sinh nhiều nhiệt hơn so với dự kiến, thì người ta sẽ cho ít rác thải vào hơn.

Ngoài ra, người ta không thể tận dụng được kim loại, do chúng đã biến thành tro

trong quá trình đốt. Hàng loạt nhà máy thiêu đốt như vậy đã hoạt động thành công ở

châu Âu trong hơn một trăm năm nay 30.

13

Sơ đồ hệ thống thiêu đốt CTR thu hồi năng lượng được mô tả trên Hình 5.

Máy phát điện tuốc bin

Hình 5. Hệ thống thiêu đốt chất thải rắn thu hồi năng lượng 30

1. Nơi chứa rác thải; 2. Đường dẫn vào buồng đốt; 3. Buồng đốt; 4. Nồi hơi; 5. Tro

đưa đi chô lấp; 6. Rửa khí; 7. Lọc tay áo; 8. Ống khói

1.2.2. Công nghệ nhiệt phân/khí hóa

Các hệ thống khí hóa /nhiệt phân CTR đã được thực hiện trên thế giới ít nhất

30 năm.

Nhiệt phân là quá trình phân hủy hoặc chưng cất cacbon hóa. Đó là quá trình phân hủy nhiệt của vật chất hữu cơ ở nhiệt độ cao (khoảng 9000C) trong môi trường

không có oxy hay chân không, sản phẩm của quá trình này gồm CO, CH4, H2, C2H6,

CO2, H2O, N2, dung dịch pyroligenous, hóa chất, than củi. Dung dịch pyroligenous

có giá trị nhiệt độ cao và có khả năng thay thế nhiên liệu dầu trong công nghiệp. Số

lượng của mỗi sản phẩm phụ thuộc vào thành phần hóa học của các chất hữu cơ và

điều kiện hoạt động. Số lượng và thành phần hóa học của từng sản phẩm thay đổi

theo nhiệt độ nhiệt phân, thời gian cháy, áp suất…

Khí hóa liên quan đến việc phân hủy vật chất hữu cơ ở nhiệt độ cao trong

môi trường thiếu oxy, sản phẩm của quá trình này bao gồm hỗn hợp khí (CO, H2,

14

CO2). Quá trình này cũng tương tự như nhiệt phân, rác thải được đốt ở nhiệt độ trên 10000C, ở nhiệt độ này, các khí chủ yếu là CO và H2. Các khí được làm sạch và làm mát, sau đó được sử dụng trong các công cụ thiết kế vi mạch điện tử.

Nhiệt phân/ khí hóa là phương pháp đã được chứng minh làm đồng nhất các

chất hữu cơ như gỗ, bột giấy và hiện đang là một giải pháp hấp dẫn cho xử lý chất

thải rắn đô thị. Trong quá trình này, bên cạnh việc thu hồi năng lượng, chất thải thải

ra cũng phù hợp với tiêu chuẩn thải. Sản phẩm dễ dàng lưu trữ và xử lý. Quá trình

này ngày càng được yêu thích hơn quá trình thiêu đốt 30.

Công nghệ các bon hóa để xử lý chất thải hữu cơ tại Việt Nam

Xử lý rác thải theo công nghệ nhiệt phân có kiểm soát khí thải và tạo ra sản

phẩm là than cacbon có hàm lượng tổng cacbon hữu cơ (TOC) cao làm nhiên liệu

trong công nghiệp và vật liệu xử lý môi trường là một xu thế phát triển bền vững.

Trong thời gian qua, Viện Công nghệ Môi trường đã tiến hành nghiên cứu công

nghệ cacbon hoá để xử lý CTR đô thị Hà Nội và đã đạt được một số kết quả khả

quan.

Phương pháp cacbon hoá này vừa có thể xử lý được ô nhiễm của chất thải

với chi phí xử lý thấp hơn, vừa tạo ra được loại sản phẩm tái chế phục vụ kinh tế xã

hội như than sạch làm nhiên liệu hoặc vật liệu hấp phụ dùng trong công nghệ xử lý

ô nhiễm môi trường. Bản chất của phương pháp là đốt các CTR cháy được trong

điều kiện thiếu ôxy hoặc không có ôxy hoàn toàn.

Thực nghiệm được tiến hành với một số loại hình chất thải phổ biến như

giấy, gỗ, tre, nhựa, cao su, vải…

Mô hình thực nghiệm xử lý CTR có nguồn gốc hữu cơ được mô tả trên Hình

6.

(Nguồn: Viện Công nghệ môi trường)

15

Hình 6. Sơ đồ cấu tạo của thiết bị thí nghiệm pilot

Chất thải được cho vào thùng chứa CTR, sau đó đóng kín nắp thùng. Nối ống

thoát khí từ nắp thùng với quạt ejector. Quạt ejector có chức năng làm thoát hơi ẩm

và các khí bay ra từ buồng cacbon hóa. Ống khí thoát từ thùng chứa chất thải đến

buồng gia nhiệt tiếp xúc trực tiếp với ngọn lửa từ đầu đốt nhằm xử lý khí sinh ra từ

thùng cacbon hóa. Hiện tượng cháy sẽ làm tăng nhiệt độ buồng gia nhiệt, như vậy

sẽ giảm chi phí nhiên liệu cho quá trình xử lý. Cửa gió làm việc theo chế độ tự động

và điều khiển bằng tay: khi nhiệt độ buồng cacbon hóa còn thấp chưa đạt đến nhiệt

độ cần thiết thì cửa gió làm nhiệm vụ hướng nguồn nhiệt đi từ buồng gia nhiệt

xuống buồng cacbon hóa. Khi nhiệt độ đạt đến giá trị cần thiết đã đặt trước, cánh

gió hướng nguồn nhiệt thoát trực tiếp ra ống khói và đầu đốt tự ngắt và lò đốt làm

việc theo chế độ ủ nhiệt. Đầu đốt được điều chỉnh tự động để cháy nhiên liệu và cấp

nhiệt độ cho quá trình cacbon hoá. Nhiệt độ có thể khống chế tự động bằng rơle điều khiển và van gió. Nhiệt độ thực nghiệm từ 300 – 500oC, thời gian cacbon hoá

từ 10 - 60 phút.

Qua quá trình thực nghiệm cacbon hoá các thành phần rác thải đô thị, các

nhà khoa học đã xác định được hiệu suất thu hồi với các loại hình chất thải khác nhau ở thời gian lưu nhiệt từ 10 - 60 phút ở các giải nhiệt độ 300, 400 và 500oC. Cụ

thể, hiệu suất thu hồi đối với giấy từ 22 - 30% và tương đối ổn định; với nhựa là 25 - 39%; vải tương đối cao từ 60 - 75% ở nhiệt độ 300, 400oC, nhưng giảm hẳn xuống còn 14 - 59% ở nhiệt độ 500oC; gỗ đạt từ 15,5 - 25,2%; cao su là 20 - 35%.

Vì sản phẩm than thu hồi được định hướng như là nhiên liệu đốt cho công

nghiệp và vật liệu làm giá thể sinh học trong xử lý ô nhiễm môi trường. Trong đó,

để làm nhiên liệu đốt thì vật liệu khi đốt phải sinh ra nhiệt lượng cao và được đặc

trưng bởi thành phần TOC (tổng cacbon hữu cơ) có trong sản phẩm. Do đó, các nhà

khoa học đã tiến hành phân tích các chỉ tiêu đánh giá chất lượng sản phẩm theo tiêu

chí nhiệt năng thông qua chỉ tiêu TOC và nhiệt trị. Kết quả cho thấy TOC của các

sản phẩm tương đối cao từ 80 - 90% như của tre, gỗ và lõi ngô. Điều này chứng

minh cho triển vọng ứng dụng công nghệ cacbon hoá chất thải thành sản phẩm than

16

dùng như nhiên liệu siêu sạch.

Sử dụng công nghệ cacbon hoá để xử lý chất thải ô nhiễm có nhiều ưu điểm

vượt trội như chi phí xử lý thấp, lượng khí thải ít, tạo ra được sản phẩm than sạch có

nhiệt trị cao làm nhiên liệu trong công nghiệp hoặc vật liệu hấp phụ dùng xử lý ô

nhiễm môi trường (ví dụ: làm giá thể sinh học để xử lý nước thải dệt nhuộm tại một

số nhà máy dệt trong nước). Phương pháp cacbon hoá cũng có thể dùng để xử lý rác

thải nông nghiệp (rơm, rạ, trấu…), sản phẩm là tro thu được dùng làm phân bón cho

cây là rất tốt.

Các kết quả nghiên cứu trên chứng tỏ phương pháp cacbon hoá để xử lý chất

thải rất có triển vọng trong tương lai. Phương pháp này được coi là một xu thế phát

triển mới cho việc xử lý chất thải không chỉ ở Việt Nam mà còn cả trên thế giới

29.

Hệ thống khí hóa Destrugas

Trong hệ thống này, CTR ban đầu được băm nhỏ để giảm kích thước trong

một nhà kho. Không khí trong nhà kho sẽ được xử lý để tránh vấn đề mùi hôi, các

chất thải rắn đô thị đã băm nhỏ được đưa vào một trục cho rơi từ trên xuống dưới

trong khi những chất thải này chìm xuống, chúng sẽ được làm nóng gián tiếp để đạt được nhiệt độ 1000oC. Năng lựợng cần thiết để cung cấp cho quá trình có nhiệt độ từ 900 - 1050oC được cung cấp gián tiếp thông qua các bức vách và do quá trình

cháy của một số chất khí. Với cấu hình của thiết bị, lò phản ứng của hệ thống này

có thể được xem là nồi chưng.

Khi cho chất thải đi từ trên xuống trong lò phản ứng, lượng hắc ín sinh ra ít

hơn nếu cho chất thải đi từ dưới lên. Khí thải sẽ được làm sạch bằng nước, và nước

này sẽ được xử lý ở những hệ thống xử lý chất thải.

Dòng khí sau khi được làm sạch có thể được xem là khí nhiên liệu. 85% sẽ

được sử dụng lại để đốt nóng các bình cổ cong. 15% còn lại được làm nhiên liệu.

Hắc ín và than sẽ được tách nhờ một máy chà sàn. Xỉ chủ yếu của hệ thống này là

than.

Trên thế giới, khá nhiều nước áp dụng hệ thống này như ở Berlin (1978) ,

17

Nhật (1979).

Ưu điểm của hệ thống này là gần một nửa số khí sản xuất đã được sử dụng

làm nhiên liệu trong quá trình. Khí tạo ra là khí nằm trong giới hạn cho phép về tiêu

chuẩn môi trường.

Nhược điểm: việc vận chuyển vật liệu trong hệ thống Destrugas đòi hỏi kích

thước đồng nhất và phân phối đều là ngay cả các trong trục ống. Do đó, CTR đô thị

không thể được sử dụng theo công nghệ này. Các sản phẩm tạo ra như xỉ, than

không có giá trị nhiều, không mang tính kinh tế nên không được áp dụng rộng rãi

30.

1.2.3. Công nghệ sinh hóa

Xử lý bằng công nghệ sinh học, bước đầu rác và chất thải trong nông nghiệp

đã đem lại tính kinh tế có sức thuyết phục. Qua phân tích thành phẩm rác thải sinh

hoạt cho thấy, thành phần rác hữu cơ của nước ta chiếm khoảng 45 - 55%, là tỷ lệ

cao nên rất thích hợp với phương pháp xử lý bằng công nghệ sinh học. Theo các

nhà chuyên môn thì tiềm năng rác để chế biến phân vi sinh và khí sinh học của

chúng ta rất lớn. Với tốc độ dân số tăng nhanh như hiện nay thì dự kiến đến năm

2020, tổng rác thải mà 3 thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội và Đà Nẵng sẽ thải ra là vào khoảng 3.318.823 tấn/năm. Lượng rác này sẽ cho khoảng 9.719.600 m3 khí sinh học, mà mỗi m3 sẽ cho khoảng 1,27 kWh điện và 5.600 kcal nhiệt trị. Như vậy, đến

năm 2020, sản lượng điện năng, nhiệt năng thu hồi của 3 thành phố này 12.149

MWh. Ngoài công nghệ ủ kỵ khí và hiếu khí, người ta còn có thể thu hồi khí và

phân vi sinh từ các bãi rác chôn lấp hợp vệ sinh. Dự kiến đến năm 2020, bình quân mỗi ngày, 3 thành phố nói trên sẽ thu được khoảng 18.837 m3 khí sinh học với

lượng điện năng là 27.784 MWh và lượng nhiệt năng là 350.661 GJ.

Biogas là một dạng năng lượng khí. Đây là công nghệ dễ tiếp cận với vốn

đầu tư thấp. Ưu điểm của khí biogas là nó có thể thay thế một số dạng năng lượng

khác như than củi, nhiên liệu khí hoá lỏng (LPG), xăng, dầu… Sau khi phân động

vật, rác thải hữu cơ phân hủy thì nó cho ra chất thải hữu cơ giàu chất dinh dưỡng và

không có mùi được sử dụng để cải thiện đất nông nghiệp tốt hơn bón phân tươi

18

30.

Cơ chế của sự tạo thành khí metan

Cơ chế có 2 giai đoạn:

Giai đoạn 1: Các chất hữu cơ phân hủy thành các axit hữu cơ, CO2, H2 và các

sản phẩm khoáng hóa khác dưới tác dụng của enzym cellulosase:

CxHyOz → các axit hữu cơ, CO2, H2

Giai đoạn 2: Các axit hữu cơ, CO2, H2 tiếp tục bị tác động bởi các vi khuẩn

metan:

CO2 + 4H2 → CH4 + 2H2O

CO + 3H2 → CH4 + H2O

4CO + 2H2 → CH4 + 3CO2

4HCOOH → CH4 + 3CO2 + 3H2O

4CH3OH → 3CH4 + 2H2O + CO2

CH3COOH → CH4 + H2O

Như vậy, biogas được hình thành trong môi trường kỵ khí dưới tác dụng của

enzym cellulosase và nhóm vi khuẩn metan, trong đó vai trò của enzym cellulosase

là phân hủy các chất hữu cơ thành các chất có phân tử thấp hơn, các chất này nhờ

nhóm vi khuẩn metan tác dụng với nhau tạo thành khí metan có khả năng đốt cháy

sinh năng lượng 31.

Quy trình xử lý chất thải hữu cơ bằng phương pháp hầm ủ biogas được thể

19

hiện trên Hình 7.

Phân gia súc, phân người

Chế phẩm từ cây trồng, chất thải sinh hoạt Hầm ủ biogas

Hầm ủ biogas

Chạy động cơ

Nhiệt và thắp sáng Nhiên liệu Chất thải của hầm ủ Đạm và các chất dinh dưỡng khác được hoàn trả lại cho đất, bùn góp phần cải tạo đất Phát điện

Hình 7. Quy trình xử lý chất thải hữu cơ bằng phương pháp

hầm ủ sinh học 13

1.2.4. Công nghệ plasma hóa hơi – nóng chảy (PGM)

Công nghệ Plasma PGM là công nghệ hoạt động theo mô hình khép kín.

Chất thải được đưa vào buồng phản ứng trục đứng, sau đó qua 3 giai đoạn xử lý: Ngọn lửa plasma phun vào chất thải (nhiệt độ plasma 7000oC có thể nung chảy chất

vô cơ của rác thải ở đáy lò phản ứng). Giai đoạn khí hóa (chủ yếu sinh ra khí CO và

H2, các dòng khí nóng sẽ bốc lên theo hướng ngược chiều với khối chất thải) và giai

đoạn nhiệt phân, nơi chất hữu cơ bị phân hủy chuyển đổi và kết hợp cùng các khí

hóa khác tạo thành khí tổng hợp (như khí nhiên liệu – fuel gas), gọi tắt là syngas.

Dòng khí này được dẫn ra khỏi lò phản ứng và trở thành nguyên liệu trong các công

đoạn tạo thành năng lượng.

Ngoài ra công nghệ plasma PGM có thể tiêu hủy toàn bộ chất thải vô cơ và

hữu cơ, thu hồi được xỉ thủy tinh rắn, lượng phát thải dioxins và furans vào môi

trường rất ít.

20

Sơ đồ công nghệ hệ thống plasma PGM được ra trên Hình 8.

Hình 8. Sơ đồ hệ thống công nghệ plasma PGM

Ưu điểm của công nghệ plasma PGM:

- Chi phí vận hành thấp, không dùng nhiên liệu.

- Giảm thiểu việc xử lý tro ở đáy và tro bay.

- Giảm ô nhiễm thứ cấp (nhất là độc tố đioxin) do đốt nhiệt độ cao.

- Diện tích sử dụng đất thấp nhất.

- PGM có hiệu quả cao và thân thiện với môi trường hơn hẳn so với phương

pháp đốt thông thường.

Mục tiêu của công nghệ Plasma PGM:

- Thay thế công nghệ đốt cũ, trong lĩnh vực xử lý rác: Chất thải đô thị dạng

rắn, chất thải công nghiệp, chất thải y tế, chất thải phóng xạ liều thấp và trung bình,

chất thải nguy hiểm và độc hại, bùn thải nguy hại.

- PGM là công nghệ vượt trội so với công nghệ đốt rác cũ, xét theo các tiêu

chí:

+ Về mặt môi trường:

Sản phẩm sau xử lý có tính trơ – Xỉ thải của lò Plasma PGM là 2% thủy tinh

hóa lành tính.

Khí phát thải rất thấp: 120 m3 CO2/1.200 m3 khí tổng hợp, khi đốt bằng lò

21

thường là 6000 m3CO2/1.200 m3 khí tổng hợp.

Không gây ảnh hưởng xấu đến nước ngầm, nước mặt, đất.

+ Về mặt kinh tế:

Phạm vi xử lý rộng: có thể xử lý tất cả các loại chất thải y tế và chất thải

nguy hại. Kể cả các loại bệnh phẩm và chất thải nguy hại dạng lỏng.

Xỉ rắn (xỉ thủy tinh) còn lại đã ổn định không cần xử lý, dùng để sản xuất

gạch block.

Plasma PGM không có chi phí xử lý tro: nên tiết kiệm được 30 USD/tấn và

tiết kiệm chi phí vận hành đến 25% so với lò đốt thường.

1.3. Xu hƣớng phát triển năng lƣợng từ chất thải rắn ở thế giới và Việt Nam

a. Đối với chất thải rắn đô thị

Tùy theo điều kiện đặc thù của từng quốc gia về diện tích đất đai, mật độ

phân bố dân cư, khả năng huy động vốn, … mà có xu hướng phát triển năng lượng

từ rác khác nhau. Nhìn chung, quá trình phát triển này mang lại hiệu quả cho nhiều

quốc gia trên thế giới, giảm thiểu được việc sử dụng nguồn năng lượng không tái

tạo đang dần cạn kiệt như: than đá, dầu mỏ...

Kết quả nghiên cứu gần đây của báo Năng lượng Thẩm Quyến cho thấy

nhiều nước đã có xu hướng xử lý rác khác nhau, phù hợp với điệu kiện quốc gia.

Đây là một căn cứ khoa học cho việc lựa chọn xu hướng phát triển thích hợp trong

điều kiện của Việt Nam.

Quá trình xử lý rác thải trên thế giới có nhiều hướng xử lý khác nhau được

thể hiện trong Bảng 3.

Bảng 3. Tình hình xử lý chất thải sinh hoạt ở một số nước trên thế giới 41

STT Tên nƣớc Chôn lấp hợp vệ sinh (%)

Singapore Thụy Sĩ

22

1 2 3 Nhật Bản 4 Đan Mạch 5 Thụy Điển 6 Hà Lan - 20 23 18 35 45 Chế biến thành phân bón (%) - - 4,2 12 10 4 Đốt rác phát điện (%) 100 80 72,8 70 55 51 Số nhà máy đốt rác đang hoạt động 3 34 1.899 46 23 11 Lƣợng rác đốt/năm (triệu tấn) 2,55 1,70 30,86 1,45 1,40 1,70

40 65 62 62 88 75 22 3 9 11 1 5 38 32 29 24 11 10 284 65 29 3 38 157 2,00 4,30 1,32 0,35 1,80 13,69

7 Pháp 8 Đức 9 Bỉ 10 Australia 11 Anh 12 Mỹ

Theo Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ, nếu không được thu giữ, khí

mêtan tại các bãi chôn lấp chất thải sẽ trở thành khí nhà kính nhiều gấp 20 lần CO2

khi nó gia tăng trong khí quyển. Các bãi chôn lấp chất thải chiếm 25% tổng lượng

khí mêtan phát thải có liên quan đến hoạt động của con người. Do đó, thu giữ khí

mêtan tại các bãi chôn lấp cũ và đang hoạt động mang lại lợi ích toàn cầu, đồng thời

là nguồn năng lượng tái tạo quan trọng. Tại một số bãi chôn lấp chất thải, khí mêtan

không được sử dụng để phát điện mà được đốt cháy để không phát thải vào khí

quyển, nhưng lại gây lãng phí tiềm năng năng lượng.

Năng lượng từ rác được chấp nhận và được chứng minh là sạch. Nó làm

giảm khí CO2 và khí mêtan. Hiện nay, công nghệ chuyển rác thành điện có nhiều

loại như: Thu hồi khí mêtan từ các bãi chôn rác đốt chạy tuabin phát điện, dùng kỹ

thuật đốt sạch toàn bộ rác thải rắn, nhiệt phân rác thải bằng công nghệ plasma …

Thực tế, các máy phát điện bằng khí mêtan ở bãi chôn lấp chất thải đã có

công suất 83 MW điện ở New Jersey, 80 MW ở New York và 6,1 MW ở

Connecticut và sẽ còn có nhiều điện năng hơn được tạo ra theo phương pháp này.

Công ty Waste Management, chuyên vận chuyển chất thải và quản lý bãi chôn lấp

chất thải ở Hoa Kỳ đã đề ra kế hoạch 5 năm với giá trị 400 triệu USD để xây dựng

các dự án phát điện từ khí mêtan tại 60 bãi chôn lấp chất thải trên toàn quốc. Công

ty này đã thực hiện 1 dự án tại bãi chôn lấp ở New Milford.

Hiện nay trên thế giới công nghệ đốt chất thải rắn ngày càng được áp dụng

rộng rãi do có một số ưu điểm nổi bật so với các công nghệ khác như có thể giảm

được 90 - 95% thể tích và khối lượng chất thải, có thể tận dụng nhiệt, tiết kiệm

được diện tích so với biện pháp chôn lấp, giảm thiểu ô nhiễm nước, mùi hôi so với

23

biện pháp chôn lấp ...

Ngày nay việc ứng dụng kỹ thuật đốt không chỉ với mục đích tiết kiệm diện

tích chôn lấp mà còn làm cho rác ở dạng rắn chuyển thành năng lượng nhiệt tạo ra

luồng hơi làm quay các tuabine máy phát điện – rác – thành - điện – cho chúng ta

kỹ thuật thay thế cho quy trình xử lý rác nhựa – đặc biệt là các loại rác nhựa không

thể tái sinh thành nguyên vật liệu hay sản phẩm khác, ví dụ như rác thải y tế, bao bì

thực phẩm, sản phẩm vệ sinh cá nhân, và các sản phẩm bao bì khác như bao bì kẹo

mứt. Các nhà máy hiện đại tạo nguyên liệu từ rác phải được thiết kế phù hợp với hệ

thống chống ô nhiễm của chính phủ và các bảo đảm môi trường khác để quản lý

tình trạng thải các chất ô nhiễm ra môi trường và bảo đảm hoạt động an toàn khi

nhà máy ở gần các trung tâm dân cư. Năng lượng thu nhận được từ việc đốt các loại

rác ở nhiệt độ cao tạo nên năng lượng cho điện năng và nhiệt năng. Các nhà máy

này thường được gọi là nhà máy “Điện từ Rác”. Hoa Kỳ có 121 nhà máy “điện từ

rác” ở 29 bang, trong khi châu Âu có gần 400 nhà máy, và châu Á có hơn 300 nhà

máy (Trung Quốc có 50 nhà máy – Nhật Bản là nước sử dụng công nghệ này nhiều

nhất thế giới với công suất 40 triệu tấn rác/năm).

Tại Việt Nam đã có dự án do Công ty Môi trường đô thị Hà Nội và công ty

Hitachi Zosen từ Nhật Bản tại Sóc Sơn, Hà Nội. Tới năm 2014, nhà máy sẽ vận

hành với công suất lò đốt chất thải công nghiệp là 75 tấn/ngày, thu hồi năng lượng

để phát điện với công suất là 1.930 kW 42.

Công nghệ mới plasma có nguồn gốc từ NASA, được các công ty công nghệ

cao nổi tiếng của Mỹ như General Electric, Westinghouse, Alter NRG… ứng dụng,

chế tạo thiết bị. Ứng dụng công nghệ Plasma là thực hiện một quá trình sử dụng điện để tạo ra cung hồ quang ở nhiệt độ cực cao (7.000 - 9.000oC) nhằm biến các

loại chất thải thành khí phân tử, nguyên tố (gọi là khí tổng hợp), hơi nước và chất xỉ

bằng các thiết bị đặc biệt, gọi là thiết bị chuyển đổi Plasma.

Nhiệt phân rác thải thành điện năng bằng công nghệ Plasma đã có dự án do

Công ty Trisun Energy Pty (Australia) và Công ty TNHH Kiên Giang Composit

(Việt Nam) thực hiện tại TP HCM.

24

Với công nghệ này, 1 tấn chất thải rắn có thể sản xuất được 815 kWh điện,

đây là nguồn năng lượng sạch với môi trường nhờ không sinh khí thải và khí gây

hiệu ứng nhà kính, không làm ô nhiễm nguồn nước và còn tạo ra một loại vật liệu

(như đá xốp) dùng làm vật liệu bảo ôn, vật liệu lọc nước thải, khí thải. Không chỉ

khí hóa rác thải, công nghệ Plasma còn khí hóa được tất cả nhiên liệu khác, điều

này cho phép sử dụng được các loại than kém chất lượng, dầu thải... một cách hiệu

quả 42.

b. Đối với chất thải nông nghiệp

Chất thải nông nghiệp được coi là dạng tiềm năng năng lượng khá dồi dào

hiện nay trên thế giới, được nghiên cứu ra sản phẩm năng lượng như: ethanol,

methane, nhiệt cho sản xuất điện và sản xuất khí gas từ quá trình khí hóa. Xu hướng

phát triển của phế thải nông nghiệp đã được chú trọng để có thể thay thế gánh nặng

sử dụng năng lượng không tái tạo trên thế giới.

+ Than bánh rơm: công nghệ than bánh rơm đề cập tới việc nén rơm thành

bánh trong đó dung lượng độ ẩm đạt 10% ở mọi loại nhiên liệu được thành hình ví

dụ như dạng thanh, dạng khối và dạng viên. Than bánh rơm góp phần phát triển

việc sử dụng rơm trong sản xuất năng lượng, cải thiện giá trị nhiệt thể tích của một

nhiên liệu, làm giảm cho phí vận chuyển và tạo ra điều kiện về nhiên liệu tốt hơn ở

các vùng nông thôn. Loại công nghệ này hiện đang được tương mại hóa ở Trung

Quốc.

+ Khí hóa để sản xuất năng lượng: Quá trình này để chuyển hóa rơm, rạ

thành nhiên liệu khí có thể sử dụng thay thế khí tự nhiên và diesel. Quá trình này đồi hỏi nhiệt độ cao (khoảng 700oC) với một lượng không khí hoặc oxy có thể điều

chỉnh được trong sản phẩm đầu ra hỗn hợp khí. Ở Thái Lan, vỏ trấu đã được sử

dụng rất thành công các nồi khí hóa tầng hóa lỏng và sau khi khí được làm sạch nó

có thể sử dụng cho các động cơ IC.

+ Hóa lỏng: Hóa lỏng sinh khối gồm chuyển hóa sinh hóa để sản xuất

ethanol và chuyển hóa hóa nhiệt để sản xuất dầu sinh học.

+ Phân hủy kỵ khí (công nghệ biogas): là công nghệ chuyển hóa sinh học

25

được áp dụng rộng rãi ở vùng nông thôn trên thế giới. Công nghệ này ngày càng

được phát triển và nhân rộng không chỉ dừng lại cấp khí để phục vụ cho mục đích

đun nấu trong hộ gia đình, thì ngày này công nghệ này được phát triển để phát điện

phục vụ không chỉ cho sinh hoạt mà cung cấp cho quá trình sản xuất. Hiện tại, ở

Trung Quốc có các mô hình “4 trong 1’’: kết hợp bể chứa biogas, chuồng lợn, nhà

kính, nhà vệ sinh (ở miền Bắc Trung Quốc), mô hình “3 trong 1’’ gồm: lợn – biogas

– trái cây hoặc lợn – sinh khối – rau.

Trên cơ sở tổng quan về các công nghệ và xu hướng sử dụng CTR thấy rằng,

nếu các CTR tại nông thôn được thu gom và mang đi thiêu đốt hết sẽ không hợp lý

vì liên quan đến đầu tư công nghệ và vấn đề môi trường sẽ phát thải các khí độc hại.

Do vậy, để phù hợp với hiều kiện kinh tế - xã hội tại các địa phương có thể lựa chọn

phương án chôn lấp CTRSH sau khi đã phân loại tại nguồn, các CTR từ công

nghiệp – tiểu thủ công nghiệp (giấy, bìa cactong, mùn cưa, tre, nứa,...), các thành

phần sinh khối hữu cơ cháy được: các phụ phẩm nông nghiệp sau thu hoạch (lúa,

ngô, lạc) và chính là nguồn nhiên liệu sử dụng chủ yếu trong quá trình đốt phục vụ

cho mục đích sinh hoạt, ngoài ra chất thải chăn nuôi được tận dụng làm chất đốt

trong các hộ gia đình.

1.4. Tổng quan về khu vực nghiên cứu

Vị trí địa lý

Huyện Ý Yên nằm ở phía Tây tỉnh Nam Định (thuộc khu vực Trung tâm của

Đồng bằng Sông Hồng).

- Phía Bắc giáp tỉnh Hà Nam.

- Phía Nam giáp Tây giáp tỉnh Ninh Bình

- Phía Đông giáp huyện Nghĩa Hưng và huyện Vụ Bản (tỉnh Nam Định)

Điều kiện tự nhiên

Địa hình

Là vùng đất hình thành sớm trong vùng đồng bằng châu thổ sông Hồng, Ý

Yên nằm trong vùng đất trũng hơn cả, địa hình không đồng đều. Địa hình Ý Yên

chủ yếu là đồng bằng nhưng có vùng tương đối cao có vùng lại rất thấp và bị chia

26

cắt nhiều bởi hệ thống kênh mương dày đặc. Nhìn chung địa hình chính của vùng là

địa hình đồng bằng độ dốc < 1% và có xen kẽ đồi thấp.

Đất đai

Huyện Ý Yên thuộc vùng đất phù sa cũ do hệ thống sông Hồng bồi đắp từ

lâu, cho nên đất đai của huyện có thành phần cơ giới thịt trung bình pha cát rất thích

hợp trồng các loài cây nông nghiệp và cây lâu năm.

Tổng diện tích tự nhiên của huyện 24.129,74 ha, trong đó:

- Đất nông nghiệp là 17.374,89 ha chiếm 72,01%

- Đất phi nông nghiệp là 6.544,92 ha chiếm 27,12%

- Đất chưa sử dụng là 209,93 ha chiếm 0,87%

Với nguồn quỹ đất trên tạo nhiều thuận lợi cho sự phát triển kinh tế nông

nghiệp, chuyển đổi cơ cấu cây trồng, thâm canh tăng vụ cho hiệu quả kinh tế cao và

phát triển công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp và dịch vụ của huyện.

Chế độ thuỷ văn

Là một vùng có địa hình đồng bằng thấp trũng, trên địa bàn huyện Ý Yên có

một hệ thống sông ngòi tương đối dày, hướng dốc đặc trưng của lưu vực là hướng

Bắc Nam. Đặc biệt là có hai con sông lớn chảy qua phía Tây và phía Nam của

huyện, đó là: Sông Đào : Dài 10km, Sông Đáy: Dài 30 km.

Đây cũng là hai con sông lớn của cả tỉnh Nam Định, nguồn cung cấp nước

dồi dào cho hệ thống thủy lợi của huyện nói riêng và tỉnh Nam Định nói

chung.Trong hệ thống sông Đáy trên địa phận huyện Ý Yên lại chia thành 2 nhánh

sông nhỏ, đó là: Sông Mỹ Đô: dài 15km (phía Bắc huyện), Sông Sắt: Dài 20km

(phía Nam huyện).

Khí hậu

Huyện Ý Yên nằm trong khu vực đồng bằng Bắc Bộ nên ở đây mang đầy đủ

đặc điểm khí hậu của vùng đồng bằng khí hậu nhiệt đới gió mùa ẩm với bốn mùa rõ

rệt, có mùa đông lạnh khô do chịu tác động mạnh của gió mùa Đông Bắc và có một

số đặc điểm khí hậu chung của tỉnh Nam Định 21.

Điều kiện kinh tế - xã hội

27

Dân số và lao động

Ý Yên là một huyện đông dân, toàn huyện có 31 xã và 1 thị trấn dân số toàn huyện năm 2010 là: 227.200 người, mật độ dân số 941,8 người/km2. Dân số nông

thôn chiếm 95,8% tổng dân số, tỷ lệ tăng dân số bình quân 1,2% năm.

Về lao động huyện Ý Yên có 131.372 lao động, trong đó:

- Lao động trong độ tuổi: 115.822người, chiếm 88,2% số lao động hiện có,

- Lao động ngoài độ tuổi vẫn tham gia sản xuất: 18.550 người, chiếm 11,8%

tổng số lao động hiện có.

Với nguồn lao động hiện có của huyện có thể đáp ứng đủ nhu cầu lao động

trong các ngành sản xuất kinh tế, đặc biệt là ngành sản xuất nông nghiệp.

Hiện trạng phát triển và cơ cấu các ngành kinh tế

Tốc độ tăng trưởng kinh tế bình quân giai đoạn 2005 - 2010 đạt 11%/năm.

Năm 2010, tổng giá trị sản xuất (giá hiện hành) toàn huyện ước đạt 6.484 tỷ 192 triệu

đồng, tăng 3,45 lần so với năm 2005; tổng thu nhập (giá hiện hành) ước đạt 2.798 tỷ

748 triệu đồng, tăng 2,86 lần so với năm 2005. Thu nhập bình quân đầu người/năm

12,35 triệu đồng, tăng 2,7 lần so với năm 2005. Cơ cấu kinh tế chuyển dịch theo

hướng tích cực, tỷ trọng công nghiệp tăng nhanh, tỷ trọng nông nghiệp giảm, cụ thể

cơ cấu kinh tế như sau :

+ Nông nghiệp: 38,45%

+ Công nghiệp - Tiểu thủ công nghiệp, Xây dựng: 36,75%

+ Thương mại - Dịch vụ: 24,80%

Sản xuất nông nghiệp

Cơ cấu kinh tế nông nghiệp của huyện đã có những chuyển dịch mạnh mẽ.

Từ đa phần diện tích đất là trồng lúa đã giảm dần để chuyển sang các loại cây trồng

hiệu quả kinh tế cao hơn và nuôi trồng thủy sản. Bên cạnh đó, ưu tiên phát triển mô

hình cây con, đổi mới cơ cấu mùa vụ, phát triển mô hình kinh tế hợp tác xã nông

nghiệp cụ thể như: Dồn điền đổi thửa tạo điều kiện cho nông dân canh tác trên diện

tích lớn hơn; phát triển kinh tế trang trại, gia trại; tăng cường ứng dụng tiến bộ khoa

học – kỹ thuật vào sản xuất nông nghiệp, chăn nuôi nhằm khai thác hiệu quả 3 quỹ

28

đất cơ bản của huyện và những tiềm năng phát triển một nền nông nghiệp toàn diện.

Nhiều mô hình sản xuất mới được xây dựng, nhân rộng, cơ cấu mùa vụ, cơ

cấu cây trồng, vật nuôi có sự chuyển dịch tích cực: chuyển phần diện tích cấy lúa

kém hiệu quả sang trồng màu và nuôi trồng thủy sản, đặc biệt là cây lạc xuân trong

5 năm mở rộng gần 1000 ha. Kinh tế trang trại, gia trại cũng phát triển mạnh mẽ,

hiện nay toàn huyện có 69 trang trại và hàng trăm sản phẩm hàng hóa khác.

Thành tựu lớn nhất trong những năm gần đây của huyện Ý Yên là phát triển

hiệu quả các loài cây công nghiệp, cây thực phẩm có giá trị kinh tế cao như: ngô

ngọt, ngô bao tử, dưa chuột, đậu tương, cà chua, ... Hiệu quả kinh tế sau mỗi năm

tăng lên rõ rệt, một số cánh đồng đạt 80 triệu/ha, có cánh đồng lên tới 100 triệu/ha

canh tác.

Nghề chăn nuôi gia súc, gia cầm, đặc biệt là nuôi trồng thủy sản trong nhân

dân phát triển với tốc độ khá nhanh. Trên các vùng đất trũng khoảng 3000 ha hiện

nay đang được người dân tận dụng và mở rộng ra thêm thành 5000ha phát triển mô

hình lúa cá.

Nhờ chuyển dịch cơ cấu cây trồng vật nuôi hợp lý nên dù diện tích nông

nghiệp trong huyện có giảm nhưng giá trị sản xuất lại tăng đạt 603.620 triệu đồng

(năm 2009). Nông nghiệp phát triển một cách toàn diện và bền vững hơn. Diện tích

lúa trung bình giảm 200 – 300 ha/năm, năng suất 103 tạ/ha/năm, với tổng sản lượng

lúa mỗi năm đạt 152 nghìn tấn/năm. Giá trị sản xuất ngành chăn nuôi đạt 197.945

triệu đồng.

Sản xuất công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp

Kinh tế công nghiệp trên địa bàn huyện Ý Yên cũng đã có nhiều chuyển biến

đáng kể, đặc biệt là hoạt động của các làng nghề. Các hoạt động công nghiệp, tiểu

thủ công nghiệp đáng chú ý trên địa bàn huyện Ý Yên đó là sản xuất vật liệu xây

dựng, làm đồ gốm sứ, khai thác khoáng sản, các làng nghề đúc kim loại như đúc

đồng Vạn Điểm, đúc gang, nhôm ở Tông Xá, nghề chạm khắc gỗ La Xuyên, …

Theo thống kê của phòng Công nghiệp huyện Ý Yên, giá trị sản xuất của các làng

29

nghề trong huyện chiếm gần 70% tổng giá trị sản xuất công nghiệp toàn huyện. Số

liệu thống kê của Cục Thống kê Nam Định cho thấy giá trị sản xuất công nghiệp

huyện Ý Yên năm 2009 đạt tới 816,286 tỷ đồng.

Ngành Thương mại và dịch vụ

Hoạt động thương mại phát triển ở tất cả các xã, thị trấn, đáp ứng ngày càng

tốt hơn yêu cầu sản xuất và tiêu dùng của nhân dân. Một số điểm tập trung về

thương mại, dịch vụ đã hình thành: Thị trấn Lâm, thị tứ (Yên Thắng), Đống Cao

(Yên Lộc), Bo (Yên Chính), chợ Ải (Yên Nghĩa), đầu cầu Non Nước (Yên Bằng),

Cát Đằng (Yên Tiến), Mụa (Yên Dương), cầu Ngăm (Yên Mỹ), trung tâm các xã

Yên Ninh, Yên Cường, Yên Đồng,…

Tổng giá trị sản xuất thương mại, dịch vụ (giá so sánh) năm 2009 đạt

360.960 triệu đồng. Năm 2010 ước đạt 397.056 triệu đồng. Tốc độ tăng trưởng bình

quân 12%/năm. Giá trị xuất khẩu hàng hóa năm 2009 đạt 3,5 triệu USD. Năm 2010

ước đạt 4 triệu USD. Lao động trong hoạt động thương mại, dịch vụ khoảng 10,5%

30

21.

Chƣơng 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu

2.1.1. Đối tượng nghiên cứu

Chất thải rắn (rác thải sinh hoạt, rác thải trong nông nghiệp, rác thải tiểu thủ

công nghiệp) phát sinh trên địa bàn huyện Ý Yên, tỉnh Nam Định.

Trong khuôn khổ nghiên cứu của đề tài, không đề cập đến CTR y tế, và chất

thải nguy hại, do hiện tại chất thải y tế của bệnh viện đa khoa huyện đã được Đức

tài trợ lò đốt CTR y tế, nên lượng CTR y tế được bệnh viện thu gom và xử lý tại

bệnh viện.

2.1.2. Phạm vi nghiên cứu

Địa bàn nghiên cứu của đề tài là huyện Ý Yên gồm có 31 xã và 1 thị trấn,

dựa vào địa hình, phân bố dân cư, và điều kiện kinh tế xã hội tương đối đồng đều

nhau, tác giả chia làm 5 nhóm để thuận tiện trong việc điều tra, khảo sát.

Nhóm 1 gồm các xã: Thị trấn Lâm, Yên Xá, Yên Hồng, Yên Khánh, Yên Hưng.

Nhóm 2 gồm các xã: Yên Phú, Yên Thọ, Yên Thành, Yên Trung, Yên Nghĩa,

Yên Phương, Yên Tân.

Nhóm 3 gồm các xã: Yên Thắng, Yên Cường, Yên Đồng, Yên Khang, Yên

Lộc, Yên Phúc, Yên Trị, Yên Nhân, Yên Lương.

Nhóm 4: Yên Tiến, Yên Ninh, Yên Bằng, Yên Quang.

Nhóm 5: Yên Lợi, Yên Bình, Yên Minh, Yên Mỹ, Yên Chính.

2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu

2.2.1. Phương pháp thu thập tài liệu

Đã thu thập và chọn lọc các tài liệu, số liệu và các kết quả nghiên cứu liên

quan đến nội dung nghiên cứu từ báo chí,tài liệu hội nghị, hội thảo, sách, tạp chí,

internet,... bao gồm:

- Các tài liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của huyện Ý Yên;

- Báo cáo công tác bảo vệ môi trường năm 2012 của huyện;

- Quy hoạch sử dụng đất của huyện (2010);

31

- Quy hoạch bảo vệ môi trường huyện 2011;

- Báo cáo về sản xuất nông nghiệp tại huyện Ý Yên (2011);

- Kế hoạch phát triển nông nghiệp – nông thôn của huyện.

2.2.2. Phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa

Đây là phương pháp nghiên cứu truyền thống có vai trò quan trọng đối với các

ngành nghiên cứu tự nhiên. Phương pháp này cung cấp các thông tin đầy đủ hơn về

đặc điểm của các hợp phần tự nhiên, về sự phân hoá nhằm bổ sung và đảm bảo độ

chính xác thực tế cho các số liệu, kết quả thu thập được, giúp có được cái nhìn cụ thể

hơn về thực trạng thu gom, xử lý CTR trên địa bàn nghiên cứu. Có được cơ sở khoa

học thực tế để đưa ra các định hướng tối ưu nhất cho khu vực nghiên cứu.

Từ phương pháp này xác định khối lượng của từng loại chất thải phát sinh

trên địa bàn, khi theo dõi việc tập kết rác thải tại các điểm tập kết rác thải của từng

xã, thị trấn để đếm số xe đẩy tay chứa rác trong một ngày, tuần và trong tháng.

Đồng thời xác định thành phần, tỷ lệ rác thải. Do lượng rác thải thường là ổn định

từ các nguồn thải, rất ít bị biến động. Nên tiến hành xác định khối lượng và sau đó

tính trung bình.

Đã tiến hành phân loại và xác định khối lượng theo khoảng nhiệt trị của CTR

theo mức thu nhập của 3 nhóm dân cư: khá, trung bình, thấp.

Theo phạm vi nghiên cứu đã chia ra làm 5 nhóm dân cư với điều kiện kinh tế

tương đương nhau và trong mỗi nhóm điều tra điển hình một xã, sau đó ước lượng

phát thải phát sinh đối với từng nhóm dân cư và thành phần rác thải đối với từng

loại trên địa bàn nghiên cứu. Sau đó tiến hành phân loại rác thải tại mỗi nhóm, cân

và tính phần trăm trọng lượng rác thải để tính được lượng rác thải phát sinh trên địa

bàn huyện Ý Yên.

2.2.3.Phương pháp kế thừa

Đã sử dụng phương pháp này nhằm kế thừa tài liệu, số liệu có liên quan đến

vấn đề nghiên cứu, phục vụ mục tiêu và nội dung nghiên cứu.

2.2.4. Phương pháp dự báo

Phương pháp 1: Dự báo khối lượng CTR sinh hoạt trên cơ sở các yếu tố sau:

32

- Dân số và tốc độ tăng dân số.

- Các điều kiện kinh tế - xã hội, tỷ lệ tăng trưởng kinh tế và mức tăng trưởng

tổng sản phẩm quốc nội tại từng vùng kinh tế.

- Phong tục tập quán trong việc sử dụng hàng hoá.

Phương pháp 2: Hồi cứu quá khứ - dự báo tương lai là phương pháp hồi cứu

các số liệu về trạng thái, số lượng và thành phần CTR và xu thế diễn biến môi

trường của giai đoạn quá khứ trên cơ sở của số liệu đã thu gom từ nhiều năm liên

tục.

- Tổng lượng CTR phát sinh (tấn /năm).

- Lượng CTR có khả năng đốt cháy và sinh ra năng lượng và giá trị năng

lượng được tạo ra sau khi đốt chất thải rắn.

2.2.5. Phương pháp so sánh và tổng hợp

Nhằm so sánh các công nghệ để đưa ra phương án hiệu quả và các số liệu,

thông tin thu thập sẽ được đánh giá, tổng hợp thành các kết quả nghiên cứu mong

muốn theo nội dung nghiên cứu.

2.2.6. Phương pháp lấy mẫu

Sử dụng phương pháp này để tiến hành lấy mẫu ngoài thực địa và phân tích

nhằm xác định được giá trị nhiệt trị của một số loại chất thải rắn.

Mẫu được lấy và bảo quản trong các túi nilon sạch và để khô tự nhiên.

Để đảm bảo cho quá trình làm thí nghiệm được đầy đủ và chính xác về tỷ lệ,

các nguồn nguyên liệu được thu nhặt như sau:

Gỗ: Được lấy từ tre và mùn cưa của quá trình gia công gỗ, và làm chắp.

Giấy: Bao gồm giấy viết, bìa caton

Vải: Lấy từ quần áo và một số đồ dùng khác từ vải đã được thải bỏ.

Rơm, rạ: Được lấy trên cánh đồng khi được phơi khô

Trấu: Được lấy tại cơ sở say xát.

33

Ngô: được lấy thân, lá, bẹ đã được phơi khô.

Chƣơng 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1. Hiện trạng phát sinh chất thải rắn trên địa bàn huyện Ý Yên

3.1.1. Nguồn gốc phát sinh

Huyện Ý Yên là huyện nông nghiệp do vậy lượng rác thải phát sinh chủ yếu

là rác thải nông nghiệp. Bên cạnh đó rác thải từ các ngành nghề khác cũng chiếm tỷ

lệ tương đối lớn chủ yếu là từ các khu vực chợ, các công trình xây dựng, cơ quan, xí

nghiệp, trường học, bệnh viện, và khu công nghiệp, làng nghề thải ra nên lượng rác

và thành phần thải ra là hoàn toàn khác nhau.

Khu dân cư

Cơ quan công sở

Khu xây dựng

Khu thương mại, ăn uống

Khu công cộng (nhà ga, bến xe…)

Khu công nghiệp, làng nghề, nông nghiệp

CTR

Các khu vực phát sinh CTR trên địa bàn huyện được mô tả trên Hình 12.

Hình 9. Phân chia khu vực phát sinh chất thải rắn

trên địa bàn huyện Ý Yên

Rác thải trên địa bàn được phân chia như Hình 9, nhưng được tập hợp thành

3 loại chính: rác thải sinh hoạt, rác thải khu công nghiệp - làng nghề, rác thải nông

nghiệp.

3.1.2. Phân loại chất thải rắn phát sinh trên địa bàn huyện Ý Yên

Các loại CTR phát sinh trên địa bàn huyện Ý Yên được phân loại như trong

Bảng 4.

Bảng 4. Phân loại chất thải rắn phát sinh trên địa bàn huyện Ý Yên

Loại Các hoạt động Các loại chất thải

Rác thải sinh hoạt + Rác thải từ hộ gia đình Thành phần chất hữu cơ

34

+ Rác thải từ khu thương mại; nhà hàng (rau củ, thức ăn thừa...), túi nilong, nhựa, bao bì

plactic, giấy, lon đồ hộp, cành cây, lá cây, gạch, đất, đá...

+ Rác thải từ chợ, công viên, khu công cộng + Rác thải từ các cơ quan, công sở, trường học...

Rác thải khu công nghiệp, Các khu đúc đồng, Vật liệu phế thải, gỗ, tre,

làng nghề nhôm, gang, làng gỗ, nứa...

làng sơn mài, chắp nứa...

Rác thải nông nghiệp Các hoạt động thu hoạch Chủ yếu rơm, rạ, phụ

trên đồng ruộng, trang phẩm thừa của nông

trại nghiệp, chăn nuôi.

3.1.3. Thành phần và số lượng chất thải rắn phát sinh trên địa bàn

Huyện Ý Yên có diện tích đất tự nhiên là 24.129,74 ha với tổng số dân

khoảng 227.200 người, huyện có 1 thị trấn và 31 xã, với số dân ngày một tăng,

không chỉ thế điều kiện kinh tế ngày một phát triển và đến năm 2015 thị trấn Lâm

quyết tâm xây dựng và phát triển lên thị xã, làm cho gánh nặng gia tăng CTR ngày

một lớn.

Với số dân và khu vực của địa bàn huyện, tính toán được lượng phát sinh

CTR của các nhóm dân cư được thể hiện trong Bảng 5.

Bảng 5. Lượng phát sinh rác thải sinh hoạt của các nhóm dân cư

trên địa bàn huyện Ý Yên

Số dân Lƣợng rác thải phát sinh (kg/ngày)

37.758 15.103,2 Nhóm 1

52.437 20.974.8 Nhóm 2

71.569 28.627,6 Nhóm 3

26.304 10.521,6 Nhóm 4

39.130 15.652 Nhóm 5

227.200 90.879 Tổng

(Lượng phát sinh rác thải sinh hoạt của các nhóm = Lượng phát thải bình

35

quân hàng ngày là 0,4 kg/người/ngày x tổng số dân của nhóm) 37

Trung bình mỗi ngày huyện Ý Yên thải ra khoảng 90,879 tấn rác và lượng

rác này có khả năng gia tăng theo thời gian. Khối lượng chất thải phát sinh ở mỗi

nhóm cũng có sự phân chia khác nhau, đối với nhóm 1 là khu vực gần với thị trấn,

và các khu vực lân cận cũng có nền kinh tế phát triển, nên lượng rác phát sinh tương

đối lớn. Nhóm 2, và nhóm 3 phía Đông huyện, và phía Nam huyện, xa trung tâm, và

khu vực này chủ yếu phát triển nông nghiệp là chủ yếu, kinh tế chưa phát triển nên

lượng rác phát sinh cũng không nhiều. Lượng rác thải phát sinh trên địa bàn ngày

một gia tăng và đã đang tạo nên áp lực cho chính quyền cũng như nhân dân địa

phương.

CTR phát sinh từ hoạt động của con người rất đa dạng. Thành phần lý, hóa

học của CTR rất khác nhau.

+ Với rác thải sinh hoạt: Tổng khối lượng rác thải này trên địa bàn huyện Ý

Yên, tỉnh Nam Định khoảng 90,879 tấn/ngày. Tiến hành đi thu gom trực tiếp rác tại

4 tuyến chính tại khu vực thị trấn, và 10 thôn của 5 xã điển hình (Yên Xá, Yên

Thắng, Yên Phương, Yên Lợi, Yên Mỹ) cùng đội ngũ công nhân, trong quá trình

thu gom trực tiếp được thực hiện trong thời gian 6 ngày, sau đó phân loại thành

phần và tính được giá trị trung bình phần trăm các loại rác thải tại địa bàn huyện,

cùng với số liệu thu thập tại Ban quản lý các công trình công cộng huyện khối

lượng ước tính của mỗi loại rác như sau:

Rác thải từ hộ gia đình chiếm 80% tương đương 72,70 tấn/ngày; Rác thải từ

khu thương mại, nhà hàng chiếm 6% tương đương 5,45 tấn/ngày; Rác thải từ chợ,

công viên, khu công cộng chiếm 11% tương đương 10 tấn/ngày; Rác thải từ các cơ

quan, trường học chiếm 3% tương đương 2,7 tấn/ngày.

+ Với rác thải khu công nghiệp, làng nghề: Theo số liệu Phòng tài nguyên và

môi trường huyện tổng khối lượng khoảng 6,83 tấn/ngày, rác thải này được thu gom

bởi các chủ sở hữu các cơ sở sản xuất, thông thường rác thải được thu gom và được

tái chế/tái sử dụng.

+ Với rác thải nông nghiệp: Theo số liệu Phòng tài nguyên và môi trường

36

huyện, loại chất thải này hầu như chưa được thu gom, chủ yếu phát sinh nhiều nhất

trong mùa thu hoạch, cấy cày. Khối lượng phụ phẩm của CTR nông nghiệp khoảng

116.612 tấn/năm.

3.1.3.1. Chất thải rắn sinh hoạt

Hiện nay, tổng lượng rác thải phát sinh trên địa bàn vào khoảng 90,879

tấn/ngày đêm, không chỉ dừng tại đó mà lượng rác thải này sẽ gia tăng theo thời

gian, gây nên sức ép đối với các cấp các ngành địa phương phải có chiến lược cụ

thể trong việc thu gom, xử lý lượng rác thải này sao cho phù hợp.

Thành phần CTRSH tại huyện Ý Yên rất đa dạng. Để xác định được thành

phần của CTRSH tiến hành phân loại rác thải, tại mỗi nhóm chọn 1 xã có điều kiện

kinh tế, xã hội phát triển đồng đều để thu gom rác thải. Mỗi nhóm tiến hành thu

gom, phân loại trong thời gian 1 buổi, sau đó cân và tính phần trăm trọng lượng rác

thải.

Thành phần chất thải phát sinh trên địa bàn huyện Ý Yên và được đưa ra

trong Bảng 6.

Bảng 6. Thành phần chất thải rắn sinh hoạt tại huyện Ý Yên

(% khối lượng)

Chất Giấy, Nhựa, Rác Gỗ Cao Hàng Da Hỗn Thành

thải bìa nylong sân su dệt hợp phần

thực cartong vƣờn không

phẩm cháy

Nhóm 1 12,8 12,76 5,17 4,65 3,1 6,3 2,42 18,3 25,7 8,8

Nhóm 2 15,8 12,58 7,99 4,31 3,53 5,8 0,88 17,2 26,3 5,6

Nhóm 3 16,3 4,73 12,62 9,67 8,73 0,89 4,3 0,3 16,8 25,3

Nhóm 4 13,53 12,32 3,52 11,68 1,4 4,53 1,12 17,5 26,7 7,7

Nhóm 5 13,97 11,78 7,94 6,97 0,86 7,54 0,24 18,5 27,1 5,1

37

Tổng 72,4 31,93 62,06 34,29 36,34 9,78 28,47 4,96 88,3 131,1

Từ kết quả Bảng 6 thấy rằng, thành phần phần trăm của các loại rác cháy

sinh năng lượng của các nhóm dao động là khoảng 52% tương ứng với khối lượng

chất thải là 51,2 tấn. Ngoài ra, chất thải hỗn hợp (đá, cuội , cát, đất…) và thành

phần không cháy (kim loại sắt, các loại phi sắt, thủy tinh, đá, sành sứ…) chiếm tỷ lệ

phần trăm lớn, những loại chất thải này được tái chế và tái sử dụng lại. Như vậy,

thấy rằng, tỷ lệ phần trăm chất cháy được sinh ra năng lượng tại địa bàn huyện

tương đối cao, từ kết quả này có hướng đầu tư nghiên cứu với loại chất thải cháy

được này.

Từ Bảng 5 và Bảng 6 tính toán được tổng thành phần CTRSH phát sinh trên

địa bàn các cụm dân cư được thể hiện trong Bảng 7.

Bảng 7. Tổng thành phần chất thải rắn sinh hoạt phát sinh (tấn/ngày)

Chất Giấy, Nhựa, Rác Gỗ Cao Hàng Da Hỗn Thành

thải bìa nylong sân su dệt hợp phần

thực cartong vƣờn không

phẩm cháy

Nhóm 1 1,93 1,33 1,92 0,78 0,7 0,47 0,95 0,365 2,76 3,88

Nhóm 2 3,31 1,2 2,64 1,68 0,9 0,74 1,22 0,18 3,61 5,52

Nhóm 3 4,66 1,35 3,61 2,77 2,5 0,25 1,23 0,086 4,81 7,24

Nhóm 4 1,42 0,81 1,3 0,37 1,23 0,15 0,48 0,12 1,84 2,81

Nhóm 5 2,2 0,8 1,84 1,24 1,09 0,13 1,18 0,038 2,9 4,24

Tổng 13,52 5,49 11,31 6,84 6,42 1,74 5,06 0,789 15,92 23,69

Từ kết quả Bảng 8 thấy rằng, thành phần các loại chất thải có thể cháy được

phát sinh trên địa bàn huyện tương đối cao, có thể tận dụng làm nhiên liệu. Khối

lượng thành phần không cháy được như gạch, đá,... được phân loại và có thể sử

dụng để san lấp mặt bằng. Các loại kim loại, phi kim loại có thể tận dụng thu gom

lại để bán cho cơ sở đúc gang, thép trên địa bàn huyện.

3.1.3.2. Chất thải nông nghiệp

38

Diện tích gieo trồng cây hàng năm ổn định ở mức 35.297 ha/năm, trong đó

khoảng 74,7% diện tích trồng lúa. Năng suất cây trồng được nâng lên do áp dụng

tiến bộ kỹ thuật mới về giống, kỹ thuật thâm canh, năng suất lúa từ 105,35 tạ/ha

(2000) lên 110,0 tạ/ha (2005). Trong cơ cấu cây trồng của huyện thì cây lúa là cây

chiếm tỷ trọng cao nhất, chiếm 74,7%, ngoài ra trên địa bàn huyện cũng đầu tư phát

triển một số loại cây trồng mang lại hiệu quả kinh tế cao như ngô, lạc, rau. Các loại

cây hoa màu này được trồng luân canh vào 2 vụ lúa chính, và tập trung một số vùng

có điều kiện đất đai, môi trường thuận lợi cho loại cây trồng này phát triển.

Đối với cây lạc diện tích trồng năm 2010 là 2.980 ha, được trồng trên đất

chuyên màu khoảng 120 ha, còn lại được luân canh trên đất 2 vụ lúa, được bố trí

trên địa bàn các xã như: Yên Dương, Yên Đồng, Yên Nhân, Yên Cường, Yên Lộc,

Yên Thắng, Yên Minh, Yên Mỹ... cây lạc được xem là cây màu mang lại thu nhập

cao cho người nông dân.

Đối với cây ngô đây được xem là cây màu mang lại nguồn kinh tế cao cho

người dân, theo chuyển đổi cơ cấu, bà con đã chuyển sang trồng giống ngô nếp ngô

tẻ với năng suất cao, thay thế giống ngô lai, với diện tích gieo trồng khoảng 500 –

600ha trồng chủ yếu ở bãi bồi sông Hồng, sông Đáy như Yên Nhân, Yên Trị, Yên

Phúc, Yên Đồng, Yên Quang, Yên Phong, Yên Dương, Yên Lợi, Yên Bình.

Đối với các loại rau được đầu tư phát triển vùng sản xuất rau tập trung theo

công nghệ sạch, chất lượng cao, an toàn vệ sinh thực phẩm, diện tích trồng khoảng

300 ha. Khi rau được thu hoạch, các loại rau thừa thường được bà con thu gom làm

thức ăn cho gia súc, gia cầm, nên lượng chất thải này không đáng kể.

Đối với các loại cây trồng trên địa bàn huyện thì 3 loại cây trồng lúa, ngô,

lạc, vừa mang lại kinh tế cho người dân, mà phụ phẩm của cây trồng này cũng mang

lại hiệu quả cao nếu biết tận thu chúng.

Những năm qua, chăn nuôi cũng phát triển mạnh, do các tiến bộ kỹ thuật

trong chăn nuôi được áp dụng rộng rãi. Đàn gia súc, gia cầm được phát triển theo

hướng sản xuất hàng hóa, hình thành các vùng chăn nuôi tập trung hình thức trang

trại, nuôi công nghiệp gắn với cơ sở chế biến và xử lý chất thải.

39

Lợn tập trung phát triển phù hợp với tiêu dùng và khả năng đầu tư của từng

vùng. Phát triển nuôi lợn chất lượng cao ở một số vùng có lợi thế, đảm bảo an toàn

dịch bệnh. Số lượng đàn lợn đến năm 2012 là 134.846 con.

Trâu, bò: phát triển đàn trâu, bò có năng suất thịt cao. Đến năm 2012 số

lượng đàn trâu, bò là 18.945 con.

Gia cầm: phát triển mạnh ngành chăn nuôi gà, vịt chất lượng cao để xuất

khẩu thịt, trứng, lông, số lượng đàn gia cầm năm 2012 là 785.839 con.

a. Đối với cây lúa

Lúa

Rạ

Bông lúa

Rơm

Hạt thóc

Trấu

Các phụ phẩm cây lúa sau khi thu hoạch là: rơm, rạ, trấu (Hình 10)

Gạo

Hình 10. Phụ phẩm cây lúa sau thu hoạch

Khối lượng phụ phẩm này ta có thể xác định dựa vào sản lượng lúa sản xuất

trên địa bàn.

Số liệu về diện tích, sản lượng lúa qua từng năm được đưa ra trong Bảng 8.

Bảng 8. Diện tích, sản lượng lúa tại huyện Ý Yên từ năm 2007 – 2012 23

2007 2008 2009 2010 2011 2012

Diện tích (ha) 15.354,1 15.189,7 14.645,7 13.228,87 13.135,42 13.030,76

Sản lượng 84.644,95 83.736,71 80.739,65 79.928,86 80.413,69 76.836,71

(tấn)

Để xác định khối lượng phụ phẩm rơm rạ, trấu từ canh tác lúa, thì phải xác

40

định tỷ lệ phụ phẩm/chính phẩm nhằm tính toán khối lượng sinh khối tổng số. Theo

quá trình điều tra phỏng vấn trực tiếp 150 người nông dân thu hoạch trên đồng

ruộng và qua nghiên cứu một số tài liệu tham khảo, tỷ lệ các phụ phẩm so với chính

phẩm từ cây lúa được đưa ra trong Bảng 9.

Bảng 9. Tỷ lệ các phụ phẩm so với chính phẩm từ canh tác lúa 15

Cây canh tác Các loại phụ phẩm Tỷ lệ phụ phẩm/chính phẩm

Lúa Rơm, rạ 1/1

Trấu 1/5

Theo số liệu Bảng 8, sản lượng lúa hàng năm trên địa bàn huyện không có sự

thay đổi nhiều, vì vậy có thể lựa chọn năm 2012 làm năm điển hình tính toán khối

lượng phụ phẩm cho cây lúa.

Khối lượng phụ phẩm từ cây lúa năm 2012 tính toán được dựa trên cơ sở các

số liệu Bảng 8 và Bảng 9 trên địa bàn huyện Ý Yên được đưa ra trong Bảng 10.

Bảng 10. Khối lượng phụ phẩm sinh khối từ cây lúa

Năm Khối lƣợng phụ phẩm (tấn/năm) Tổng

Rơm, rạ Trấu

2012 76.836,71 15.367,34 92.204,05

Khối lượng sinh khối = Sản lượng cây trồng x (tỷ lệ phụ phẩm/chính phẩm)

Từ kết quả Bảng 10, thấy rằng khối lượng phụ phẩm từ cây lúa hàng năm là

khá lớn khoảng (92.204,05 tấn/năm), nguồn phụ phẩm này hầu như chưa được thu

gom và sử dụng hợp lý, chỉ phần nhỏ được làm thức ăn cho trâu, bò, làm chất đốt

trong quá trình sinh hoạt, hay được ủ làm phân bón. Ngoài ra, sau khi thu hoạch

người dân thường phơi và đốt trực tiếp trên đồng ruộng, gây ô nhiễm môi trường.

b. Đối với cây lạc

Các phụ phẩm của cây lạc sau khi thu hoạch được đưa ra trên Hình 11.

Thân, lá lạc

Vỏ lạc Cây lạc

Củ lạc

Nhân lạc

41

Hình 11. Các phụ phẩm cây lạc sau thu hoạch

Diện tích canh tác lạc phân bố theo các năm, và sản lượng thu hoạch trong

những năm gần đây được thể hiện trong Bảng 11.

Bảng 11. Diện tích, sản lượng lạc tại huyện Ý Yên từ năm 2007 – 2012 23

2007 2008 2009 2010 2011 2012

Diện tích (ha) 3.259 3.186 3.057 2.980 3.183 3.078

Sản lượng (tấn) 13.073 12.780,17 12.262,7 11.953,83 12.768 12.346,94

Theo số liệu Bảng 11 thấy rằng, diện tích và sản lượng cây lạc hầu như

không có sự thay đổi nhiều qua từng năm, cũng như cây lúa, thì cây lạc cũng là cây

trồng chính tại địa phương.

Để xác định khối lượng phụ phẩm thân, lá, vỏ lạc từ canh tác lạc, thì phải xác

định tỷ lệ phụ phẩm/chính phẩm nhằm tính toán khối lượng sinh khối tổng số. Theo

quá trình điều tra phỏng vấn nhanh 150 người dân trên đồng ruộng và qua nghiên

cứu một số tài liệu tham khảo, tỷ lệ phụ phẩm so với chính phẩm từ canh tác lạc

được thể hiện trong Bảng 12.

Bảng 12. Tỷ lệ các phụ phẩm so với chính phẩm từ canh tác lạc 15

Cây canh tác Các loại phụ phẩm Tỷ lệ phụ phẩm/chính phẩm

Lạc Thân, lá, vỏ lạc 1,2/1

Theo số liệu Bảng 11, sản lượng lạc hàng năm trên địa bàn huyện không có

sự thay đổi nhiều, vì vậy có thể lựa chọn năm 2012 làm năm điển hình tính toán

khối lượng phụ phẩm cho cây lạc.

Trên cơ sở các số liệu đã đưa ra trong Bảng 11 và Bảng 12, xác định được

khối lượng phụ phẩm từ cây lạc trên địa bàn huyện Ý Yên, các kết quả tính toán

được đưa ra trong Bảng 13.

Bảng 13. Khối lượng phụ phẩm sinh khối từ cây lạc

Năm Khối lƣợng phụ phẩm (tấn/năm)

2012 14.816,32

Khối lượng sinh khối = Sản lượng cây trồng x (tỷ lệ phụ phẩm/chính phẩm)

42

Theo thực tế điều tra, hiện nay phụ phẩm này chủ yếu được người dân tận

dụng làm chất đốt, hay ủ làm phân bón.

c. Đối với cây ngô

Thân, lá

Cây ngô

Lõi và bẹ ngô

Bắp ngô

Hạt ngô

Các phụ phẩm của cây ngô sau khi thu hoạch được đưa ra trên Hình 12.

Hình 12. Các phụ phẩm cây ngô sau thu hoạch

Diện tích canh tác ngô phân bố theo các năm, và sản lượng thu hoạch trong

những năm gần đây được đưa ra trong Bảng 14.

Bảng 14. Diện tích, sản lượng ngô tại huyện Ý Yên từ năm 2007 – 2012 23

2007 2008 2009 2010 2011 2012

Diện tích (ha) 546 563 539 679 616 607

Sản lượng (tấn) 2.157 2.224,15 2.129,34 2.682,42 2.433,54 2.397,98

Diện tích trồng ngô tại điạ bàn huyện không nhiều chủ yếu tập trung ở vùng

ven bãi bồi sông Hồng, sông Đáy, thế nhưng sản lượng ngô hàng năm mang lại

nguồn kinh tế cao cho người dân, người dân biết chuyển đổi cơ cấu cây trồng, đã

thu hẹp diện tích trồng những loại ngô lai mang lại kinh tế không cao, sang trồng

cây ngô hàng hóa (ngô nếp) mang lại nguồn kinh tế cao.

Để xác định khối lượng phụ phẩm thân, lá, lõi, bẹ ngô từ canh tác ngô, phải

xác định tỷ lệ phụ phẩm/chính phẩm nhằm tính toán khối lượng sinh khối tổng số.

Theo quá trình phỏng vấn nhanh 150 người nông dân trên đồng ruộng, và qua

nghiên cứu một số tài liệu tham khảo, tỷ lệ phụ phẩm so với chính phẩm từ canh tác

43

ngô được thể hiện trong Bảng 15.

Bảng 15. Tỷ lệ các phụ phẩm so với chính phẩm từ canh tác ngô 15

Cây canh tác Các loại phụ phẩm Tỷ lệ phụ phẩm/chính phẩm

Thân, lá, lõi, bẹ ngô 4/1 Ngô

Theo số liệu Bảng 14, sản lượng ngô hàng năm trên địa bàn huyện không có

sự thay đổi nhiều, vì vậy có thế lựa chọn năm 2012 làm năm điển hình tính toán

khối lượng phụ phẩm cho cây ngô.

Trên cơ sở các số liệu đã đưa ra trong Bảng 14 và Bảng 15, đã xác định được

khối lượng phụ phẩm từ cây ngô trên địa bàn huyện Ý Yên, các kết quả tính toán

được đưa ra trong Bảng 16.

Bảng 16. Khối lượng phụ phẩm sinh khối từ cây ngô

Năm Khối lƣợng phụ phẩm (tấn/năm)

2012 9.591,92

Khối lượng sinh khối = Sản lượng cây trồng x (tỷ lệ phụ phẩm/chính phẩm)

Khối lượng phụ phẩm cây ngô chiếm tỷ lệ lớn, nhưng hiện nay khối lượng

phụ phẩm này vẫn còn để lãng phí, chủ yếu phục vụ cho mục đích đun nấu.

d. Đối với chăn nuôi

Số lượng gia súc, gia cầm diễn biến trong vài năm gần đây được đưa ra trong

Bảng 17.

Bảng 17. Số lượng đàn gia súc, gia cầm trên địa bàn huyện từ

năm 2007 – 2012 23

Số lƣợng (con) Năm

Đàn trâu, bò Đàn lợn Đàn gia cầm

2007 17.453 127.367 567.356

2008 18.217 126.189 602.437

2009 19.309 128.467 637.638

2010 19.500 130.000 650.000

2011 19.648 128.253 758.164

44

2012 18.945 134.846 785.839

Từ kết quả Bảng 17 thấy rằng, số lượng đàn gia súc, gia cầm hàng năm trên

địa bàn huyện không có sự thay đổi nhiều, và huyện đang đầu tư phát triển theo

hướng công nghiệp, mang lại nguồn lợi kinh tế cho người chăn nuôi. Với số lượng

gia súc, gia cầm thể hiện Bảng 18, lựa chọn năm 2012 làm năm điển hình tính toán

số lượng phân phát sinh trên đàn gia súc, gia cầm trên địa bàn.

Từ số lượng đàn gia súc, gia cầm tính toán được số lượng phân phát sinh thể

hiện trong Bảng 18.

Bảng 18. Số lượng phân phát sinh của đàn gia súc, gia cầm 17

Số con Lƣợng Tổng lƣợng Lƣợng phân

phân/con phân (kg) (kg/ngày)

(kg/ngày) 17

Đàn trâu, bò 18.945 15 284.175 142.087

Đàn lợn 134.846 3,5 471.961 157.320

Đàn gia cầm 785.839 0,09 70.725 23.575

Tổng 826.861 322.982

Với số lượng đàn gia súc, gia cầm hiện nay trên địa bàn huyện Ý Yên hàng

ngày lượng phân thải ra tương đối lớn 826.861 kg/ngày. Tuy nhiên, không phải đối

với mỗi con gia súc, gia cầm đều có chu kì nuôi là 1 năm mà người dân chỉ nuôi

chúng theo lứa và 1 năm sẽ có nhiều đàn gia súc, gia cầm như vậy, vì vậy lượng

phân thải trên toàn huyện vào khoảng 322.982 kg/ngày. Một phần lượng phân này

thường được người dân sử dụng làm phân bón, còn lại chưa có biện pháp xử lý,

đang là nguồn gây ô nhiễm ở khu vực nông thôn, làm ảnh hưởng đến môi trường

sống của người dân, gây ra nhiều bệnh truyền nhiễm, làm ô nhiễm nguồn nước mặt.

Hiện nay, theo điều tra thực tế tại địa bàn huyện, trong số 1 thị trấn và 31 xã đã có

20 xã được sự hỗ trợ một số dự án và được sự quan tâm của các cấp chính quyền,

người dân được tiếp cận và xây dựng hầm ủ khí sinh học tạo ra chất đốt. Các hộ gia

đình đã thu gom chất thải từ gia súc, gia cầm, sau đó được đưa vào hầm ủ tạo khí

45

sinh học, phục vụ cho mục đích sinh hoạt.

Thành phần, khối lượng chất thải rắn nông nghiệp trên địa bàn huyện Ý Yên

thể hiện trong Bảng 19.

Bảng 19. Thành phần, khối lượng chất thải rắn nông nghiệp trên địa bàn huyện

Phân gia súc, Khối lƣợng phụ phẩm cây trồng (tấn/năm)

gia cầm Lúa Lạc Ngô

(tấn/ngày) Rơm, rạ Trấu

322,982 76.836,71 5.367,34 14.816,32 9.591,92

Với khối lượng phụ phẩm nông nghiệp phát sinh trên địa bàn huyện Ý Yên là

tương đối lớn nhưng chưa được khai thác, sử dụng hợp lý. Khối lượng phụ phẩm

này chủ yếu làm chất đốt trong quá trình đun nấu, sinh hoạt, ngoài ra được ủ làm

phân bón ruộng, còn lại những phần không phục vụ cho quá trình đun nấu, ủ làm

phân thì sẽ được phơi khô và đốt trực tiếp trên cánh đồng. Từ thực tế trên, cần phải

có những hệ thống chính sách nhằm sử dụng khối lượng từ phụ phẩm nông nghiệp

này. Cần có chính sách hỗ trợ hình thành thị trường sinh khối từ phế phẩm nông

nghiệp tại địa phương, từ đó thu hút các doanh nghiệp trong và ngoài nước đầu tư

công nghệ, dây chuyền biến các phụ phẩm bỏ đi thành nguồn nhiên liệu có giá trị

phục vụ đời sống và sản xuất. Đây sẽ là hướng phát triển bền vững góp phần vào sự

phát triển của đất nước và gia tăng lợi nhuận cho người nông dân.

3.1.3.3. Chất thải rắn công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp

Kinh tế công nghiệp trên địa bàn huyện Ý Yên cũng đã có nhiều chuyển biến

đáng kể, đặc biệt là hoạt động của các làng nghề. Theo số liệu của Phòng tài nguyên

và môi trường huyện Ý Yên, hiện nay trên địa bàn có 5 làng nghề lớn đó là: làng

nghề đúc gang thép Tống Xá – Yên Xá; làng nghề gỗ La Xuyên – Yên Ninh; phía

Nam Thị trấn Lâm (Vạn Điểm) (làng nghề đúc đồng Vạn Điểm), và làng nghề mây

tre đan Yên Tiến, làng nghề dệt may Yên Trị, cùng với 7 cụm công nghiệp vừa và

nhỏ tại các xã: Yên Lợi, Yên Nghĩa, Yên Cường, Yên Bằng, Yên Lương, Yên Trị,

Yên Quang với khoảng 3.705 cơ sở sản xuất – kinh doanh trong lĩnh vực công

nghiệp – tiểu thủ công nghiệp. Các hoạt động công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp

46

đáng chú ý trên địa bàn huyện Ý Yên đó là sản xuất vật liệu xây dựng, làm đồ gốm

sứ, khai thác khoáng sản, các làng nghề đúc kim loại như đúc đồng Vạn Điểm, đúc

gang, nhôm ở Tống Xá, nghề chạm khắc gỗ La Xuyên, làng nghề sơn mài Yên Tiến

… Theo thống kê của phòng Công nghiệp huyện Ý Yên, giá trị sản xuất của các

làng nghề trong huyện chiếm gần 70% tổng giá trị sản xuất công nghiệp toàn huyện.

Làng nghề đúc đồng Vạn Điểm, đúc gang, nhôm ở Tống Xá, đối với đặc

điểm của làng nghề có chất thải rắn thải ra là mẩu, thanh kim loại thừa, nhưng hầu

như lượng chất thải rắn kim loại này được thu gom và tái sử dụng lại trong quá trình

sản xuất của làng nghề. Khối lượng tro xỉ trong quá trình đúc thải ra được cơ sở sản

xuất gạch xỉ thu gom hàng tuần, để sản xuất thành gạch xỉ phục vụ cho quá trình

xây dựng. Còn phần nhỏ được đội công nhân môi trường xã thu gom và xử lý.

Làng nghề chạm khắc gỗ La Xuyên là làng nghề chuyên làm đồ gỗ nổi tiếng

của huyện, lượng mùn cưa, gỗ thừa thường được các cơ sở thu gom bán cho cơ sở

sản xuất bàn gỗ ép, còn lượng nhỏ được đội công nhân môi trường xã thu gom tập

trung.

Làng nghề sơn mài, mây tre đan xã Yên Tiến cũng do đặc điểm làng nghề

chất thải chủ yếu là tre nứa thừa, thường được công nhân tại cơ sở đó tận dụng làm

chất đốt phục vụ cho quá trình đun nấu, sinh hoạt, lượng còn lại cũng được thu gom

và xử lý theo đúng quy định.

Làng nghề dệt may Yên Trị chủ yếu làng nghề sản xuất hàng gia công, vải

vụn thường tận dụng làm ruột gối, còn phần dư thừa được xử lý như chất thải thông

thường.

Tại các làng nghề công nhân chủ yếu là người dân địa phương, không ăn

nghỉ lại tại cơ sở sản xuất cho nên lượng rác thải được tính vào lượng rác trung bình

toàn huyện.

Theo số liệu Phòng tài nguyên và môi trường huyện Ý Yên, lượng rác thải

phát sinh tại các làng nghề và cụm công nghiệp khoảng 6,83 tấn/ngày đêm. Lượng

rác thải này chủ yếu là sản phẩm còn dư thừa từ quá trình đã tận dụng làm nguyên

liệu tái sử dụng trong quá trình sản xuất.

47

Thành phần CTR công nghiệp phát sinh trên địa bàn huyện được đưa ra

trong Bảng 20.

Bảng 20. Thành phần chất thải công nghiệp phát sinh trên địa bàn 20

Thành phần Giấy, bìa Mùn Vải vụn Tre nứa Thành phần

cartong cƣa, gỗ không cháy

Lượng chất thải phát 1,05 1,26 1,15 1,08 2,29

sinh (tấn/ngày)

Trong quá trình nghiên cứu, ngoài việc kế thừa số liệu của Phòng tài nguyên

và môi trường huyện Ý Yên, trong quá trình điều tra thực địa và phỏng vấn trực tiếp

khoảng 100 chủ doanh nghiệp tại các làng nghề, và một số hộ gia đình điển hình,

việc phỏng vấn trực tiếp với câu hỏi ngẫu nhiên, nhằm phục vụ cho việc thu thập số

liệu một cách khách quan về lượng rác thải sinh hoạt cũng như lượng rác thải trong

sản xuất, kinh doanh tại địa phương.

3.1.4. Hiện trạng thu gom và xử lý chất thải rắn trên địa bàn huyện Ý Yên, tỉnh

Nam Định

3.1.4.1. Hiện trạng thu gom và xử lý chất thải rắn sinh hoạt và chất thải công

nghiệp – tiểu thủ công nghiệp

Với một lượng rác thải phát sinh và đang có xu hướng tiếp tục tăng lên theo

thời gian, Ủy ban nhân dân huyện đã trực tiếp giao nhiệm vụ thu gom và xử lý

lượng rác thải này cho Ban quản lý các Công trình công cộng huyện Ý Yên.

Với mật độ dân số đông, lượng rác thải phát sinh từ các hộ gia đình ngày

càng nhiều nên đa số người dân đều sử dụng dịch vụ thu gom rác. Quá trình thu

gom, vận chuyển và xử lý do Ban quản lý các Công trình công cộng diễn ra như sau:

a. Quá trình thu gom

Quá trình thu gom rác thải phát sinh trên địa bàn huyện do Ban quản lý các

Công trình công cộng quản lý. Hàng ngày những công nhân thu gom rác đẩy các xe

cải tiến, xe đẩy tay vào các hộ gia đình ở các thôn, xóm, ngõ ở thị trấn và các thôn,

xóm để thu gom rác, sau đó đẩy đến các điểm tập kết tạm. Rác ở các điểm tập kết

48

tạm sẽ được công nhân lái xe rác chở vào cuối ngày.

Ngoài ra, ở các nơi xa trung tâm được bố trí thùng rác công cộng và thu gom

tập trung tại 1 điểm vào cuối ngày và chở về bãi rác của huyện để xử lý.

Ở một số xã do khá xa với trung tâm, mặt khác giao thông khó khăn, xe cơ

giới không thể vào sâu được nên lượng rác thu gom không triệt để, gây khó khăn

cho hoạt động sinh hoạt của người dân.

Với tần suất thu gom 1 lần/ngày, với 2 công nhân/xe đẩy, sẽ được phân chia

theo từng địa bàn.

Nhìn chung, hiện tại công tác thu gom rác thải sinh hoạt ở huyện Ý Yên

được thực hiện theo hình thức thu gom sơ cấp. Việc thu gom chỉ đạt hiệu quả ở các

tuyến đường chính, các khu vực trung tâm xã, thị trấn, còn các thôn, xóm có điều

kiện giao thông khó khăn thì hiệu suất thu gom rác còn thấp, rác thải vẫn còn tồn

động ở nhiều nơi, gây ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường và người dân khu vực.

Tại thời điểm hiện tại, quá trình thu gom rác của Ban quản lý các Công trình

CTR từ hộ gia đình

CTR đường phố

CTR từ chợ, khu dịch vụ, khu công nghiệp, nông nghiệp, làng nghề

CTR từ cơ quan, công trình công cộng

Xe đẩy tay

Thùng đừng CTR công cộng

Các điểm tập kết

Xe cơ giới chuyên dụng

Bãi chôn lấp rác thải

công cộng huyện được thể hiện như trên Hình 13.

49

Hình 13. Sơ đồ thu gom rác thải tại huyện Ý Yên, tỉnh Nam Định

Rác thải từ nguồn phát sinh hộ gia đình, công sở, trung tâm thương mại, dịch

vụ... được thu gom lại để trực tiếp dưới lòng đường, sau đó công nhân đến thu gom

rác vào trong xe gom rác, tại nơi công cộng có thùng chứa rác 100 lít – 200 lít để

thuận tiện cho quá trình thu gom của công nhân, sau đó được chuyển về nơi tập kết,

và được xe cơ giới chuyên dụng vận chuyển về bãi rác tập trung của huyện. Tại bãi

rác, rác thải được xử lý duy nhất bằng cách chôn lấp.

Qua đó thấy được, bên cạnh những mặt đạt được trong công tác thu gom rác

thải của Ban quản lý, song qua thực trạng CTR tại địa bàn huyện Ý Yên thấy được,

vấn đề thu gom rác thải ở đây chỉ giải quyết bước đầu mang tính chất tình thế, nhỏ

lẻ, chưa triệt để, còn một số địa điểm mang tính tự phát, phương tiện thu gom còn

thiếu, số lượng công nhân còn hạn hẹp, vì vậy gặp nhiều khó khăn trong quá trình

thu gom. Do đó, để quá trình thu gom rác thải diễn ra tốt, đạt hiệu quả cao Ban quản

lý cũng như chính quyền địa phương cần có những giải pháp cụ thể, thích hợp hơn.

b. Quá trình vận chuyển

Quá trình vận chuyển rác thải tại huyện Ý Yên diễn ra như sau:

Tại các hộ gia đình ở trong các thôn, xóm, ngõ, do giao thông khó khăn nên

xe cơ giới không vào được nên những công nhân thu gom rác này sẽ đẩy những xe

cải tiến vào từng hộ gia đình đổ thùng rác của hộ lên xe, tại các xã cũng bố trí

những đội thu gom rác cho từng hộ gia đình, sau đó chở đến nơi tập kết tạm, đợi xe

cơ giới chuyên dụng rác chở về bãi rác tập trung.

Ở những khu công cộng, chợ hoặc nơi không tập trung dân đông thì được

xây dựng những ngăn chứa bê tông chứa tập trung rác thải tại đó thuận lợi cho việc

thu gom rác.

Phương tiện vận chuyển rác bao gồm:

Xe đẩy bằng tay, hoặc xe cải tiến được bố trí cho từng khu vực, mỗi thôn có

từ 1 – 3 xe, luân phiên đi thu gom rác tại ngõ, xóm.

Xe cơ giới chuyên dụng: 4 xe loại 6,5 tấn và 2 xe loại 2,5 tấn được bố trí

luân phiên vận chuyển rác từ các nơi tập kết rác về bãi chôn lấp.

50

Thời gian vận chuyển: thường bố trí thời gian 13h30 – 19h30, các xe đi thu

gom rác tại các nơi về nơi tập kết, sau đó luân phiên các xe cơ giới chuyên dụng vận

chuyển về bãi chôn lấp rác tập trung.

Hiện tại, do nguồn lực và phương tiện còn thiếu nên quá trình thu gom diễn

ra không triệt để. Các tuyến thu gom và vị trí đặt xây dựng ô chứa rác không hợp lý

nên gây khó khăn cho công nhân thu gom cũng như người dân.

c. Quá trình chôn lấp và xử lý

Hiện nay CTR ở huyện Ý Yên được xử lý duy nhất bằng cách chôn lấp tại

bãi rác của huyện với diện tích 15,2 ha nhưng chưa được quy hoạch và xây dựng

với quy trình cụ thể, mang tính chất chôn lấp lộ thiên, bãi rác chưa thiết kế và xây

dựng theo đúng quy định, phương pháp này đã và đang gây ô nhiễm môi trường

không khí, phát sinh nhiều bệnh truyền nhiễm. Ngoài ra, xử lý rác thải theo phương

pháp này tốn diện tích.

Tóm lại, việc quản lý CTR tại huyện Ý Yên còn gặp nhiều khó khăn bất cập.

Do thiếu nhân lực và phương tiện thu gom vận chuyển, đồng thời ý thức của người

dân chưa cao nên lượng rác thải phát sinh chưa được thu gom triệt để. Vì vậy, để

quản lý tốt nguồn chất thải này, đòi hỏi các cơ quan thẩm quyển cần đặc biệt quan

tâm hơn nữa và đưa ra các biện pháp về khâu giảm thiểu tại nguồn, tăng cường tái

chế, sử dụng, đầu tư công nghệ xử lý, tiêu hủy thích hợp để có thể tận dụng được

giá trị tiềm ẩn trong rác mà chưa được khai thác đúng cách.

3.1.4.2. Hiện trạng thu gom và xử lý chất thải nông nghiệp

a. Đối với cây lúa

Các phụ phẩm sau khi thu hoạch lúa như rơm, rạ, trấu đã được người nông

dân thu gom để sử dụng vào mục đích khác nhau.

+ Đối với rơm, rạ:

 Sử dụng để đốt:

Trước đây rơm rạ thường làm nguyên liệu để đun nấu, đan chổi, lợp mái nhà.

Nhưng hiện nay, do người dân sử dụng nhiều chất đốt khác như gas, than nên rơm

rạ sau khi thu hoạch phần lớn được đem đốt lấy tro làm phân bón hay vứt bỏ. Đặc

51

biệt là sau khi thu hoạch vụ Chiêm, do cần thời gian chuẩn bị gấp cho vụ mùa cho

nên phần lớn rạ được thu hoạch để lên bờ ruộng để khi khô sẽ đốt hay cày úp làm

tăng mùn cho đất. Rơm thì được thu gom đánh đống sau khi tuốt lúa, và sử dụng

cho đun nấu, tro để bón ruộng. Tuy nhiên cách sử dụng rơm rạ như trên có những

bất cập lớn ảnh hưởng tới môi trường, an toàn và sức khoẻ của người dân: khi đốt

tạo ra lượng lớn khói và bụi, từ đó gây ra nhiều tác hại khác cho sức khoẻ con người

và tác động đến an toàn cho người tham gia giao thông trên đường; ảnh hưởng đến

các loại thực vật khác; còn khi cày úp sẽ tạo ra lượng khí CH4 ảnh hưởng đến môi

trường không khí.

 Làm thức ăn cho gia súc:

Rơm được sử dụng làm thức ăn chăn nuôi cho gia súc, rơm là nguồn thức ăn

không thể thiếu của trâu bò. Trong toàn huyện hiện có 18.945 con (số liệu thống kê

năm 2012). Hiện tại rơm vẫn là nguồn thức ăn phong phú cho trâu bò.

Ngoài ra, rơm còn được sử dụng để trộn với phân gia súc làm phân hữu cơ

bón ruộng; Một số xã dùng rơm rạ để phủ lên đất khi trồng các loại rau, nhằm mục

đích tránh nhiệt độ quá cao hay mưa lớn, giữ ẩm cho đất, chống xói mòn rửa trôi

đất,...

+ Đối với trấu:

Trấu thu được từ các cơ sở xay xát thóc, lượng này rất lớn. Một phần không

nhiều trong số đó được bán cho người dân để đun nấu, bón ruộng...; còn phần lớn

được chất ra bãi chứa. Hiện chưa có biện pháp tận dụng hiệu quả nguồn nguyên liệu

này, gây ra ô nhiễm môi trường.

b. Đối với cây lạc

Thân, lá: một phần được sử dụng làm phân xanh bón ruộng bằng cách cắt ngắn

khoảng 10 ÷ 15 cm, sau đó cày vùi xuống ruộng. Một phần thân lạc được phơi khô

để làm chất đốt cho sinh hoạt hàng ngày. Ngoài ra, do thân lá lạc tươi có hàm lượng

đạm cao nên được đem ủ chua làm thức ăn dự trữ cho gia súc.

Vỏ lạc: Sau khi tách hạt vỏ lạc được phơi khô dùng để đun nấu.

c. Đối với cây ngô

52

Thân và lá ngô

Vào mùa thu hoạch người dân thường bẻ bắp ngô riêng, còn thân và lá hầu hết

được chặt và phơi ngay tại ruộng (khoảng 90%), cho đến khi khô mới đem về nhà,

sau đó được chất đống ở những nơi khô ráo. Thân và lá ngô khô được dùng cho

mục đích đun nấu.

Thân, lá ngô được dùng làm thức ăn xanh cho gia súc là rất tốt vì thân cây ngô

hàm lượng chất xơ chiếm 31,5%, protein thô chiếm 7,6%, hàm lượng đường tinh

bột cao hơn so với rơm.

Lõi và bẹ ngô

Bắp ngô sau khi thu hoạch về, lá bẹ được bóc ra. Khi còn tươi bẹ dùng một

phần làm thức ăn cho gia súc còn phần lớn được phơi khô để đun nấu.

Bắp ngô sau khi tách hạt còn lại lõi ngô. Lõi ngô được phơi khô và dùng cho

đun nấu hoặc vứt bỏ.

d. Đối với chất thải chăn nuôi

Theo số liệu Bảng 24 số lượng đàn gia súc, gia cầm khoảng 939.630 con trên

địa bàn với tổng lượng thải một ngày khoảng 322,982 tấn/ngày. Với lượng thải hiện

nay nếu không có biện pháp thu gom, xử lý hợp lý sẽ là nguồn gây ô nhiễm tại vùng

nông thôn. Với hình thức nuôi truyền thống tại vùng nông thôn mỗi gia đình nuôi 2

– 3 con lợn, 1 con trâu hoặc 1 con bò và còn một lượng gia cầm vịt, gà, ngan..., một

phần nhỏ phân của chúng được thu gom tận dụng làm phân bón ruộng, phần còn lại

bà con nông dân không có biện pháp xử lý để cho tự chảy ra cống rãnh thoát nước

chung của làng xóm, gây mất vệ sinh, ảnh hưởng đến chính người nông dân. Theo

chính sách mới của nhà nước hỗ trợ cho gia đình xây dựng hầm biogas kinh phí

2.000.000 đồng/bể, năm 2011 – 2012 với sự chỉ đạo của tỉnh, và huyện, nhiều hộ

gia đình nông thôn trên địa bàn cũng đã ý thức xây dựng hầm ủ biogas hộ gia đình

để tận dụng nguồn phân từ chăn nuôi tạo ra khí đun nấu phục vụ cho quá trình sinh

hoạt của người dân.

Tuy nhiên, huyện nên đầu tư tổ chức lớp tập huấn những hộ gia đình tiêu

biểu dùng biogas tại các thôn xóm, về kỹ thuật sử dụng lâu dài loại hầm ủ này, biết

53

cách xử lý chất thải từ hầm biogas, để hạn chế ô nhiễm môi trường cho xóm làng, từ

đó từ những gia đình tiêu biểu đã có kỹ năng này sẽ về hướng dẫn bà con có nhu

cầu xây dựng hầm ủ biogas.

3.2. Đánh giá tiềm năng năng lƣợng từ chất thải rắn phát sinh trên địa bàn

huyện Ý Yên

3.2.1. Nhiệt trị của một số chất thải rắn sinh khối phát sinh trên địa bàn huyện

Để đánh giá tiềm năng năng lượng, cần xác định nhiệt trị của các thành phần

cháy được từ CTR. Tuy nhiên, không thể sử dụng tất các CTR cháy được này để tận

thu năng lượng, bởi lý do kinh tế, kỹ thuật và môi trường. Chẳng hạn, với CTRSH

và một số các thành phần khác từ rác thải công nghiệp, theo điều kiện kinh tế - xã

hội của huyện hiện nay và trong tương lai gần, không thể đốt chúng để tận thu năng

lượng, cho nên phương pháp chôn lấp hợp vệ sinh đang và sẽ là phương án khả thi nhất.

Do vậy, các thành phần sinh khối hữu cơ cháy được: các phụ phẩm nông

nghiệp sau thu hoạch (lúa, ngô, lạc) và một số các thành phần từ CTR công nghiệp

– tiểu thủ công nghiệp (giấy, bìa cactong, mùn cưa, tre, nứa,...), chính là nguồn

nhiên liệu cần được quan tâm nhất.

Kết quả phân tích nhiệt trị của nguồn nhiên liệu này tại Viện chăn nuôi, được

đưa ra trong Bảng 21, Bảng 22.

Bảng 21. Kết quả phân tích giá trị nhiệt trị của CTR công nghiệp - tiểu thủ CN

STT Thành phần rác cháy sinh năng lƣợng Giá trị nhiệt trị

(KJ/kg)

1 Giấy, bìa cartong 14.953

2 Gỗ hỗn hợp (mùn cưa, tre nứa...) 17.648

3 Vải vụn 17.233

Bảng 22. Kết quả phân tích giá trị nhiệt trị của CTR nông nghiệp

Thành phần phụ phẩm nông nghiệp Giá trị nhiệt trị (Kcal/kg)

3.605 1 Rơm và rạ

3.615 3.574 2 3 Trấu Lạc

54

3.857 4 Ngô

3.2.2. Tính toán tiềm năng năng lượng chất thải rắn công nghiệp – tiểu thủ công

nghiệp

Từ kết quả phân tích nhiệt trị Bảng 21 và khối lượng các thành phần sinh

khối hữu cơ cháy được trong Bảng 20, tính được nhiệt lượng các thành phần tương

ứng. Kết quả tính toán được đưa ra trong Bảng 23.

Bảng 23. Tổng nhiệt trị khi đốt chất thải rắn công nghiệp – tiểu thủ công nghiệp

STT Thành phần Nhiệt trị Khối lƣợng Nhiệt lƣợng

(KJ/kg) (kg) (KJ)

1 Giấy, bìa cartong 14.953 1.050 15.700.650

2 Gỗ hỗn hợp (mùn cưa, 17.648 2.340 41.296.320

tre nứa...)

3 Vải vụn 17.233 1.150 19.817.950

Tổng 6.830 76.814.920

Từ kết quả Bảng 23 thấy rằng, mỗi ngày nếu sử dụng 2.340 kg phụ phẩm

sinh khối (mùn cưa, tre nứa...) phát sinh trên địa bàn huyện làm nhiên liệu, có thể

tận thu được tổng nhiệt lượng khá lớn tương ứng khoảng (41.296.320 KJ) phục vụ

đun nấu, sinh hoạt và sản xuất.

3.2.3. Tính toán tiềm năng năng lượng chất thải rắn nông nghiệp

a. Đối với phụ phẩm nông nghiệp

Từ kết quả phân tích nhiệt trị (Bảng 22) và khối lượng các phụ phẩm nông

nghiệp (Bảng 19), tính được nhiệt lượng các thành phần tương ứng.

Kết quả tính toán được đưa ra trong Bảng 24.

Bảng 24. Tiềm năng năng lượng từ các phụ phẩm sinh khối sau thu hoạch lúa,

ngô, lạc trên địa bàn huyện Ý Yên

Rơm, rạ Trấu Tổng

76.836,71 15.367,34 Thân lá, lõi ngô 9.591,92 Thân, lá, vỏ lạc 14.816,32 116.612

55

210,51 42,10 26,28 40,59 319,48 Khối lượng phụ phẩm (tấn/năm) Khối lượng phụ phẩm

758,88 152,19 101,36 145,06 1.157,51

(tấn/ngày) Nhiệt lượng ( triệu kcal) Từ kết quả Bảng 24 thấy rằng, với khối lượng phụ phẩm nông nghiệp là

116.612 tấn/năm, tương ứng với 319,48 tấn/ngày thì thu được tổng nhiệt lượng là

1.157,51 triệu kcal/ngày, nếu quy đổi 1kcal = 4,19 KJ, thì tương ứng khoảng

484.996.900 KJ/ngày. Với điều kiện phát triển kinh tế nông thôn hiện nay của

huyện, cùng với thế mạnh đầu tư phát triển các ngành nông nghiệp, thì nguồn phụ

phẩm nông nghiệp chính là nguồn nhiên liệu phong phú cho việc nghiên cứu và tận

dụng hợp lý chúng. Nhằm giảm thiểu sự lãng phí tài nguyên, giảm thiểu ô nhiễm

môi trường.

b. Đối với phụ phẩm chăn nuôi

Đối với điều kiện kinh tế - xã hội tại địa phương thì phương pháp tận thu khí

từ bể biogas đang là giải pháp tốt, phục vụ cho mục đích đun nấu và sản xuất của

người dân.

Với lượng đàn gia súc, gia cầm tại địa phương, từ số liệu đưa ra trong Bảng

19 và trên cơ sở các số liệu về mức độ sinh khí có thể tính được lượng khí sinh ra từ

hầm ủ biogas được thể hiện trong Bảng 25.

Bảng 25. Sản lượng khí sinh học từ đàn gia súc, gia cầm trên địa bàn

Tổng lƣợng khí

Lƣợng phân (kg/ngày) Loại nguyên liệu Mức độ sinh khí (L/kg phân) 17 (nghìn lít)

Phân trâu, bò 22 - 40 142.087 3.125 – 5.683

Phân lợn 40 - 60 157.320 6.292 – 9.439

Phân gà, vịt 65,5 - 115 23.575 1.544 – 2.711

Tổng 10.961 - 17.833 m3/ngày

Từ kết quả Bảng 25 thấy rằng, tổng lượng khí phát sinh từ nguồn sinh khối

56

phân của đàn gia súc, gia cầm trên địa bàn huyện Ý Yên khá lớn (10.961 – 17.833 m3/ngày). Giá trị năng lượng của 1 m3 biogas chứa 62% CH4 khoảng 5.600 kcal nhiệt trị 32. Như vậy lượng khí tạo ra khí đốt là 6.795 – 11.056 m3/ngày, và tương

ứng khoảng 38.052.000 - 61.913.600 kcal nhiệt trị, nếu quy đổi 1kcal = 4,19 KJ thì

tương ứng khoảng 159.437.880 – 259.417.984 KJ/ngày.

3.2.4. Dự báo tiềm năng năng lượng từ chất thải rắn trên địa bàn huyện Ý Yên

đến năm 2020

Huyện Ý Yên đang trong giai đoạn hội nhập và phát triển, huyện đang phấn

đấu xây dựng đến năm 2015 thị trấn Lâm được công nhận là thị xã. Với tốc độ tăng

trưởng như hiện nay, CTR phát sinh trên địa bàn sẽ ngày một gia tăng, với CTRSH

tăng khoảng 8%, CTR công nghiệp khoảng 12%, và chất thải nông nghiệp khoảng

5% 20. Đối với ngành nông nghiệp và chăn nuôi đến nay chưa có dự án đầu tư nào

tác động đến diện tích đất nông nghiệp, nên coi như diện tích, và sản lượng nông

nghiệp không thay đổi. Xét đến sự thay đổi của CTR công nghiệp trên địa bàn.

Từ tốc độ tăng trưởng kinh tế và tỷ lệ gia tăng khối lượng các loại chất thải,

tính toán dự báo khối lượng CTR phát sinh từ công nghiệp – tiểu thủ công nghiệp

và dự báo tiềm năng năng lượng sinh ra từ các loại CTR tính đến năm 2020 được

thể hiện trong Bảng 26.

Bảng 26. Dự báo khối lượng và tiềm năng năng lượng chất thải rắn công nghiệp

– tiểu thủ công nghiệp trên địa bàn huyện Ý Yên

Năm

2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 CTR công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp Nhiệt lƣợng (MJ) 56.996 63.822 71.471 80.046 89.646 100.390 112.428 125.912 141.010 Khối lƣợng (kg/ngày) 3.390 3.796 4.251 4.761 5.332 5.971 6.687 7.489 8.387

Từ kết quả Bảng 27 thấy rằng, cần có phương án khả thi để có thể tận dụng

hợp lý nguồn sinh khối này.

57

Đối với chất thải nông nghiệp và chất thải chăn nuôi: Cho đến nay, chưa có

dự án nào tác động đến diện tích đất nông nghiệp, cũng như chưa có sự thay đổi về

mặt cơ cấu chăn nuôi trên địa bàn huyện, cho nên coi như khối lượng phụ phẩm

nông nghiệp và khối lượng chất thải chăn nuôi không thay đổi.

3.3. Đánh giá lựa chọn phƣơng án công nghệ tận dụng các nguồn chất thải rắn

tại địa phƣơng

Đối với lượng CTR phát sinh trên địa bàn nếu biết tận dụng nó sẽ trở thành

nguồn năng lượng hữu ích. Việc đề xuất phương án khả thi để có thể sử dụng toàn

bộ nguồn năng lượng này một cách hiệu quả là cần thiết. Với điều kiện kinh tế - xã

hội tại địa bàn huyện Ý Yên, để xử lý các loại rác thải có hiệu quả đang là thách

thức đối với các cấp chính quyền địa phương. Trên cơ sở thực tiễn tại địa bàn

nghiên cứu, phù hợp với điều kiện kinh tế và quá trình sinh hoạt của người dân, tận

thu những nguồn chất thải sẵn có để làm nhiên liệu đầu vào, tạo ra nguồn chất đốt

có hiệu quả, tiết kiệm chi phí trong sinh hoạt. Như vậy, chất thải phụ phẩm nông

nghiệp, chất thải tiểu thủ công nghiệp (mùn cưa, tre nứa...), chất thải chăn nuôi là

nguồn chất đốt rất hiệu quả, nếu sử dụng hợp lý nguồn chất thải này, sẽ giảm áp lực

đối với nguồn chất đốt khác như: than đá, dầu, khí gas... đang dần cạn kiệt.

Phương án công nghệ được lựa chọn có thể áp dụng trên địa bàn huyện Ý

Yên là hầm ủ biogas, và công nghệ bếp hóa khí rơm, rạ quy mô hộ gia đình.

3.3.1. Hầm ủ biogas

Huyện Ý Yên có nền nông nghiệp, chăn nuôi đóng vai trò quan trọng trong

đời sống, mang lại nguồn thu nhập chính cho gia đình. Phương án xây dựng hầm ủ

biogas đang là hướng đi cần phát triển mạnh mẽ trên địa bàn, sẽ tiết kiệm được chi

phí sử dụng chất đốt dành cho sinh hoạt trong gia đình, mang lại hiệu quả kinh tế

cao. Không chỉ tận dụng làm chất đốt trong sinh hoạt mà có thể tận dụng phân súc

vật, rơm rạ và chất thải thực vật, các loại lá cây đều có thể trở thành phân bón sau

khi lên men qua phân hủy ở những hầm biogas đậy kín không khí. Thành phần

nitơ của chúng được chuyển thành amoniac dễ dàng hấp thụ hơn đối với các cây

trồng, như vậy cải thiện được phân bón. Hiện nay, tại địa bàn huyện mới triển khai

được hơn 2.504 hầm biogas, trong đó: khoảng gần 500 hầm biogas được xây dựng

58

theo các dự án hỗ trợ khí sinh học, còn lại đa phần các hộ gia đình chăn nuôi xây

hầm tự túc, tuy nhiên số lượng này còn ít so với số lượng hộ chăn nuôi của toàn

huyện Ý Yên.

Thông qua tính toán tiềm năng năng lượng ở trên thấy được: Huyện Ý Yên

có tiềm năng năng lượng biogas dồi dào, song chưa được người dân khai thác hết

tiềm năng, lượng năng lượng khai thác còn tương đối ít so với tiềm năng của huyện.

a. Hình thức thu gom chất thải sử dụng biogas tại địa bàn

Nhìn chung chất thải hữu cơ như thức ăn thừa, lá cây, rơm rạ, chất thải thực

vật là nguồn cũng có thể làm được biogas, nhưng hiện nay nguồn chất thải này chưa

được thu gom đúng cách, vẫn còn thải bỏ ra ngoài môi trường, gây lãng phí.

Chủ yếu người dân tận dụng chất thải chăn nuôi làm nguồn nguyên liệu

chính cho hầm ủ biogas. Thường chất thải chăn nuôi được thu gom chất thành đống

làm nguyên liệu đầu vào.

b. Công nghệ áp dụng hầm ủ biogas

Hiện tại, có một số loại mô hình hầm ủ biogas được áp dụng tại địa phương,

nhưng hầu như vẫn còn nhược điểm mà chưa tạo ra sự thuận tiện cho bà con nông

dân như: Loại hầm Biogas được xây dựng kiên cố, thường xây nổi có nắp vòm

(hình cầu) nhưng do kỹ thuật xây dựng ở nông thôn không đảm bảo nên sau khi

hoàn thành khoảng 6 - 7 tháng thường bị nứt, khí bị thoát ra ngoài nên sử dụng kém

hiệu quả. Hầm Biogas hình cầu sau khi sử dụng từ 15 - 18 tháng đã xuất hiện lớp

váng dày từ 10 - 15cm nên phải dỡ nắp hầm để phá váng thì vi khuẩn yếm khí mới

hoạt động được. Hiện nay công nghệ hầm biogas chủ yếu đang áp dụng tại huyện

Hầm biogas

Khí biogas

Nước thải chăn nuôi

Hệ thống lọc tạp chất

Thu khí phục vụ sinh hoạt

Nước

Hồ sinh học

Nước tưới cây

còn đơn giản, sơ đồ mô phỏng hầm ủ được mô tả trên Hình 14.

59

Hình 14. Sơ đồ mô phỏng hầm biogas tại địa phương

Trước tình hình sử dụng hầm biogas hiện nay tại địa phương, còn nhiều bất

cập, vẫn còn gây ô nhiễm môi trường, chất thải chưa được xử lý triệt để vẫn còn gây

lãng phí, và vẫn còn ảnh hưởng đến môi trường. Để cải thiện được vấn đề gặp phải

hiện nay, mô hình hầm ủ biogas cải tiến sẽ là bước lựa chọn mới cho địa bàn.

Phân +nước Sau khi ủ

Phân +nước

Phân +nước

Phân bón

Hệ thống thu gom

Hồ lắng

Hầm biogas

Mô hình hầm ủ biogas cải tiến được đưa ra trên Hình 15.

Khí sinh học

Nước hầm lắng:tưới cây trồng

Hệ thống lọc gas

KSH đã qua lọc

Phục vụ cho quá trình đun nấu

Hệ thống chuồng trại

Hình 15. Sơ đồ công nghệ hầm ủ biogas cải tiến

Mô tả quy trình công nghệ: Phân và nước từ các chuồng trại qua hệ thống

thu gom đến hồ lắng sau đó vào hầm ủ biogas. Phân và nước lưu trong hầm Biogas

20 ngày nhờ quá trình lên men kỵ khí phân giải các hợp chất hữu cơ sẽ sản sinh ra

khí sinh học. Hỗn hợp phân và nước sau thời gian được phân hủy trong hầm biogas

sẽ chảy ra ao lắng gạn sinh học, sau đó được dùng làm phân bón, tưới cây nông

nghiệp.

Hệ thống lọc gas:

* Hấp thụ CO2

- Khí sinh học từ hầm Biogas qua hệ thống lọc khí để loại bỏ khí CO2, H2S

và hơi nước.

- Trong hệ thống lọc gas khí CO2 không có lợi cho sự cháy (khi kết hợp với

60

nước) được cho sục qua nước vôi, CO2 được hấp thụ thông qua phản ứng:

CO2 + Ca(OH)2 CaCO3↓ + H2O

- CaCO3 kết tủa và có thể loại trừ ra khỏi dung dịch.

* Tách H2S

Khí H2S là khí ăn mòn sắt thép, phương pháp đơn giản để loại bỏ là cho

biogas đi qua lớp dây sắt (phế phẩm khi phay tiện cơ khí) hoặc oxyt sắt Fe2O3 trộn

với gỗ bào (vỏ bào). Phương pháp này gọi là phương pháp “rửa khí khô”.

Mô hình hầm biogas với công nghệ cải tiến thì dạng hình hộp chữ nhật được

thiết kế từ sự kết mô hình biogas cải tiến vacvina và loại hầm biogas có nắp đi động

của Ấn Độ. Hầm ủ được xây dựng dạng hình hộp chữ nhật cho nên kỹ thuật xây

dựng cũng không quá khó khăn không đòi hỏi những yêu cầu kỹ thuật khắt khe, mọi

người thợ xây đều có thể xây được. Với mặt trên và mặt dưới được đổ bêtông kiên

cố và xung quanh xây dựng bằng gạch thẻ hai lỗ và trét kỹ bằng vữa và vôi không

cho thấm nước và thoát khí.

Do có dạng hình hộp chữ nhật nên sau khi được xây lắp song thì được lấp đất

lại xung quanh nên độ bền của hầm sẽ rất đảm bảo và có thể chịu được áp xuất khí

lớn trong hầm sinh ra.

Về cơ bản thì nguyên lý hoạt động của hầm biogas kiểu này cũng giống với

những loại khác nguyên liệu được nạp vào, sau một quá trình phân hủy nhờ vào các

vi sinh vật phân hủy kỵ khí thì cho ra khí và bã thải,cấu tạo bộ phận chính là hầm

phân hủy gồm:

- Một cửa vào để nạp nguyên liệu lần đầu.

- Một cửa vào để nạp nguyên liệu định kỳ hàng ngày.

- Một cửa ra để thải bã ra ngoài sau khi đã phân hủy.

- Một lỗ thoát khí nhiên liệu để đưa khí vào sử dụng.

61

Sơ đồ nguyên lý hầm ủ biogas được thể hiện trên Hình 16.

ống dẫn khí

Bể vào

Cửa nạp

Bể ra

Bể phân hủy

Hình 16. Sơ đồ nguyên lý hoạt động hầm biogas cải tiến

Điểm đặc biệt của mô hình cải tiến này góp phần tạo nên sự khác biệt và

khắc phục được nhược điểm bị đóng váng của những hầm trước kia là: ở chính giữa

hầm có một vách ngăn tương đối, vách ngăn này có vai trò chia hầm ra thành hai

nửa và tạm thời và gần như chia thành hai nhiệm vụ khác nhau, một bên là nguyên

liệu mới vào còn đang phân hủy và một bên là phân đã và đang bị phân hủy.

Vách ngăn này là một vách ngăn đặc biệt: được cấu tạo gần giống như một

cánh cửa để có thể mở ra một cách dễ dàng khi cần sửa chữa bể.

Về nguyên lý hoạt động thì loại hầm này cũng hoạt động giống như những

hầm biogas khác :

Đầu tiên thì nguyên liệu được nạp vào lần đầu bằng cả cửa chính, cửa vào và

cửa ra sau đó đóng kín tất cả các cửa lại,đặc biệt là cửa trên, phải chèn thêm đất sét

dẻo rồi mới đóng nắp để tránh khí thoát ra, sau một tuần thì hầm bắt đầu sinh khí,

sau đó khoảng 20 ngày thì tiếp tục nạp nguyên liệu vào hàng ngày theo lối bể vào,

vì lượng nguyên liệu nạp lần đầu đã bị phân hủy một lượng đáng kể. Tại ngăn bên

này của bể phân hủy nguyên liệu đã bị phân hủy một phần, khi tiếp tục nạp nguyên

62

liệu theo lối vào thì nguyên liệu sẽ bị tràn qua ngăn bên kia và tại ngăn thứ hai sẽ

tiếp tục diễn ra sự phân hủy sau khi quá trình phân hủy ở đây được hoàn tất thì xác

phân sẽ được đưa ra ngoài theo lối bể ra.

Quá trình cứ diễn ra liên tục một cách tự động do áp xuất khí sinh ra và

lượng nguyên liệu cung cấp thêm vào hàng ngày, khi trong hầm sinh ra nhiều khí

thì áp xuất trong hầm sẽ tăng lên, khi đó những chất thải bã sẽ bị đẩy ra ngoài,

ngược lại khi khí trong hầm dùng hết, áp xuất trong hầm giảm xuống thì phân và bã

từ bể ra sẽ lại tràn ngược lại vào hầm để bảo đảm áp xuất cố định trong hầm luôn ở

một giới hạn nào đó, hạn chế nứt hầm do áp xuất tăng cao.

Điều đặc biệt: Trong quá trình nguyên liệu tràn từ bể này qua bể kia thì chính

hành động đó đã góp phần làm cho tan lớp ván trên bề mặt của hầm bên kia, còn

hầm bên này thì luôn luôn chảy sang hầm bên kia nên sẽ không bị đóng váng, và

đây chính là điểm cải tiến của mô hình hầm biogas này.

c. Áp dụng với một hộ gia đình

Để thiết kế cụ thể mô hình biogas kiểu này cho một hộ gia đình 5 người dùng

thì sẽ cần một vài thông số. Theo như nghiên cứu, tính toán của các chuyên gia về khí sinh học thì cần khoản 0,34 - 0,42 m3 khí sinh học cho mỗi người trong một

ngày 38, như vậy nếu như một gia đình có 5 người thì ta cần khoảng 1,7 - 2,1 m3

khí sinh học trong một ngày. Để thuận tiện cho việc tính toán thì quy lượng này ra

lít và tính giá trị trung bình là khoảng 2000 lít /ngày.

Như vậy với nhu cầu khí như trên và dựa vào khả năng cho khí của các loại

nguyên liệu và số lượng phải đáp ứng đầy đủ, lượng phân hàng ngày thải ra là ổn

định và số liệu này là lượng phân tối thiểu cần phải có trong một ngày.

Loại động vật Lƣợng phân (kg) Số lƣợng (con ) 17

1 Trâu hoặc bò 15

4 Heo 20

130 Gà 18

Kích thước hầm:

Dựa vào nhu cầu lượng khí như trên và lượng thải hàng ngày thì ta có thể

63

ước tính kích thước của một hầm biogas của một hộ gia đình khoảng 5 người thì ta

chỉ cần xây một mô hình hầm biogas khoảng 3 - 4 m3 là đủ. Như vậy, có thể xây dựng hầm ủ biogas khoảng 4 m3. Với kích thước hầm như sau:

Dài : 2m

Rộng: 1,5m

Cao : 1,5m Chi phí tính toán để xây dựng hầm ủ biogas khoảng 4 m3 với lượng vật liệu

cần để xây là:

Tên vật liệu

Số lƣợng 700 Viên 36 kg 2 m3 20 bao 0,2 m3 5 công …..… Giá thành 1.000/viên 16.000/kg 80.000/m3 80.000/bao 25.000/0,1 m3 120.000/công 1.500.000 Tổng giá thành 700.000 576.000 160.000 1.600.000 50.000 600.000 1.500.000

5.186.000

Gạch hai lỗ Sắt Cát Xi măng Đá 1x2 Công thợ Thiết bị dẫn khí,và một số khác Tổng cộng Như vậy, chi phí để xây dựng 1 hầm ủ biogas phục vụ cho mục đích đun nấu

sinh hoạt vào khoảng 5.000.000 đồng/1 bể, và có thể sử dụng trong thời gian

khoảng 10 – 15 năm. Chi phí xây dựng này phù hợp với hộ gia đình nông dân nhỏ

lẻ tại địa bàn, có vốn đầu tư thấp, thiết kế đơn giản phương pháp xây dựng phù hợp

với tay nghề của các thợ xây ở địa phương, vật liệu để xây dựng cũng đơn giản.

Chi phí khấu hao công trình (tính trên tháng):

Hạng mục

Giá trị xây dựng (đồng) Thời gian khấu hao (tháng) Chi phí khấu hao (đồng/tháng)

Hầm ủ biogas (4 m3) 3.686.000 120 ≈ 31.000

Vật tư, phụ kiện liên quan 1.500.000 60 ≈ 25.000

Như vậy, khấu hao công trình hầm ủ biogas ở đây vào khoảng 56.000

đồng/tháng.

64

Chi phí sử dụng các loại chất đốt:

Theo điều tra thực tế tại một số hộ gia đình khi chưa sử dụng hầm ủ biogas

làm chất đốt trong sinh hoạt thì chi phí cho một số loại chất đốt như sau:

Than sử dụng cho đun nấu: 100 kg/tháng. (1kg than: 1.800 đồng).

Gas công nghiệp: 1 bình/ 2 tháng (1 bình: 400.000 đồng).

Khi sử dụng hầm ủ biogas làm chất đốt trong quá trình đun nấu cho sinh hoạt

thì chi phí sử dụng cho một số loại chất đốt giảm như sau:

Than giảm được khoảng 5 cân/1 ngày sử dụng khoảng 48 kg/tháng.

Gas công nghiệp: không còn sử dụng nữa.

Đánh giá sơ bộ lợi ích về kinh tế thu được từ việc sử dụng hầm ủ biogas:

Chi phí năng lƣợng Chi phí năng lƣợng khi Chi phí tiết kiệm

khi chƣa sử dụng hầm sử dụng hầm ủ biogas đƣợc khi sử dụng

ủ biogas (nghìn (nghìn đồng/tháng) biogas (tháng)

đồng/tháng)

Than 180.000 90.000

Gas CN 200.000 0

Tổng 380.000 90.000 290.000

- Doanh thu thu được từ quá trình sử dụng hầm ủ biogas: 290.000

đồng/tháng.

- Như vậy: Với việc sử dụng hầm ủ biogas làm khí đốt, thì hàng tháng có khả

năng sinh lợi là:

Lợi nhuận = Doanh thu – chi phí = 290.000 đồng – 56.000 đồng = 234.000 đồng.

- Số vốn đầu tư ban đầu: 5.186.000 đồng (coi sự chệnh lệnh không đáng kể).

- Như vậy, thời gian số tiền hoàn vốn cho hầm ủ là:

5.186.000/234.000 22 tháng

Sau khoảng 22 tháng sử dụng, đã hoàn vốn toàn bộ chi phí xây dựng và lắp

đặt hầm ủ biogas thì sau đó sử dụng miễn phí.

- Tổng tiết kiệm từ mô hình (không tính đến lợi ích của chăn nuôi) là:

65

2.808.000 đồng/năm.

Với việc khai thác lượng khí sinh học từ hầm ủ biogas mang lại hiệu quả

kinh tế cao cho gia đình. Ngoài ra, khi thực hiện mô hình biogas, hộ chăn nuôi còn

có nguồn phụ thu tương đối từ phụ phẩm của công trình khí sinh học là nguồn phân

hữu cơ phục vụ cho sản xuất nuôi, trồng và còn tiết kiệm được thời gian vệ sinh môi

trường, thuốc sát trùng, chi phí dụng cụ, bảo hộ lao động…hàng tháng mang lại.

Đánh giá lợi ích về mặt xã hội:

+ Giải quyết giảm thiểu ô nhiễm môi trường, phát thải khí nhà kính phát sinh

từ chất thải cho các hộ chăn nuôi gia súc, gia cầm quy mô hộ gia đình, nhỏ, lẻ….

+ Tạo tiền đề cho việc đánh giá và xây dựng mô hình chăn nuôi kiểu mẫu

đáp ứng được các tiêu chí cơ chế phát triển sạnh trong chăn nuôi: cơ sở hạ tầng

xanh, môi trường chăn nuôi xanh, năng lượng sạch sử dụng tại nông thôn.

+ Tăng hiệu quả cạnh tranh, phát triển sản xuất chăn nuôi, nâng cao chất

lượng cuộc sống thông qua khai thác các lợi ích về kinh tế, xã hội và môi trường

của các mô hình biogas quy mô hộ gia đình ở địa phương.

+ Tạo nguồn năng lượng sạch, chất đốt góp phần tiết kiệm nhiên liệu hóa

thạch; giảm tối đa nguy cơ dịch bệnh cho đàn gia súc, gia cầm và con người… đang

là mục tiêu hướng tới của cộng đồng và các hộ, các trang trại chăn nuôi hiện nay.

3.3.2. Phương pháp bếp hóa khí khi sử dụng nguồn nhiên liệu phụ phẩm sinh

khối rơm, rạ, trấu, mùn cưa

Đối với chất thải nông nghiệp rơm, rạ, trấu, thân các loại thực vật, và một

phần chất thải công nghiệp như mùn cưa, tre nứa chưa được sử dụng đúng mục

đích, gây lãng phí nguồn tài nguyên này, không mang lại hiệu quả kinh tế. Hiện nay

có công nghệ bếp khí hóa rơm rạ không khói muội đã đang là hướng đi khả quan

trong việc tận dụng nguồn phụ phẩm nông nghiệp, tiết kiệm chi phí trong quá trình

sinh hoạt, không gây ô nhiễm môi trường, giảm áp lực nhu cầu năng lượng hóa

thạch đang ngày càng cạn kiệt, giảm lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính, giảm

kinh phí cho công tác xử lý rác thải… Đây có thể hướng đi thiết thực đối với địa

phương mà nông nghiệp đang là thế mạnh như trên địa bàn huyện Ý Yên.

66

a. Hình thức thu gom:

- Rơm, rạ được phơi khô trên cánh đồng sau đó được thu gom về từng hộ gia

đình, và chất thành đống như truyền thống.

- Trấu sau khi say xát lúa, được tận dụng ngay nguồn trấu đó, đóng thành bao

làm nhiên liệu đầu vào.

- Đối với cơ sở sản xuất gỗ, mùn cưa là nguyên liệu đầu vào rất tốt, khả năng

đốt mùn cưa lâu hơn rơm, rạ, trấu, được thu gom thành đống đóng vào bao chứa,

nếu nguyên liệu này sử dụng không hết có thể bán cho gia đình có nhu cầu sử dụng.

b. Công nghệ lựa chọn:

Sơ đồ nguyên lý công nghệ bếp hóa khí rơm, rạ... không khói muội được đưa

ra trên Hình 17.

Nhiên liệu

Thùng chứa nhiên liệu

Ống dẫn khói

Buồng hóa khí

Thiết bị lọc khí

Gắn với hệ thống đánh lửa Ống dẫn khí

Bếp đun

Hình 17. Sơ đồ công nghệ bếp hóa khí rơm, rạ

Nguyên lý hoạt động của bếp hóa khí:

Nguyên liệu được đưa vào buồng hóa khí thể tích 0,3m3. Sau khi áp dụng

nhiệt giải hấp khô và phản ứng ôxy hóa sinh ra thể khí mang tính cháy được. Bếp có

tính năng làm cho nhiên liệu đầu vào bốc cháy và tạo khí CO (cácbon điôxit), CH4

(Methane), H2 (Hydrogen), CH3CH3 (Ethane)...

67

Toàn bộ khí thải thoát ra này được tự động thu vào hệ thống phân ly qua các

bước: Thiết bị khử sạch hắc ín, khói, tro, hơi nước, từ đó tạo thành chất khí đốt

sạch, rồi đi qua ống dẫn khí đưa tới mặt bếp và chuyển hoá thành bức xạ nhiệt tia

hồng ngoại. Bản thân tia hồng ngoại có mang một nguồn năng lượng không cần đến

không khí dẫn xuất, tự thân nó đã có năng lực xuyên thấu cực mạnh nên nhiệt được

nâng lên rất nhiều, hiệu suất chuyển hoá năng lượng được nâng cao gấp nhiều lần so

với nguyên liệu đốt trực tiếp.

Việc sử dụng bếp cũng rất đơn giản. Người sử dụng bỏ nhiên liệu vào thùng

hóa khí và đậy nắp lại. Mở các van theo hướng dẫn và bật lửa (như bếp gas). Quá

trình đun nấu có thể tăng giảm ngọn lửa trên bếp bằng cách điều chỉnh tốc độ quạt

gió hoặc điều chỉnh khóa bếp.

c. Đánh giá sơ bộ hiệu quả kinh tế của bếp hóa khí rơm, rạ, trấu, mùn cưa:

Chi phí và lợi ích của việc sử dụng bếp hóa khí rơm, rạ, trấu, mùn cưa không

khói bụi:

*> Chi phí đầu tư và chi phí khấu hao thiết bị:

- Chi phí đầu tư cho bếp : 2.500.000 đồng

- Chi phí khấu hao thiết bị:

Hạng mục Giá trị (đồng) Thời gian khấu hao (tháng) Chi phí khấu hao (đồng/tháng)

Thiết bị bếp 2.300.000 120 ≈ 19.000

200.000 36 ≈ 5.000

Thiết bị khác (bếp, mặt tạo nhiệt)

Khấu hao thiết bị của bếp khoảng 24.000 đồng/ngày.

*> Tính lượng nhiên liệu tiêu thụ sử dụng bếp hóa khí cho 1 hộ gia đình:

- Mỗi bữa đun nấu 2 giờ hết khoảng 2,5 kg mùn cưa, rơm rạ.

- Một ngày đun nấu hết: 2,5 Kg x 2 = 5 Kg.

- Một tháng đun nấu hết: 5 Kg x 30 ngày = 150 Kg (khoảng 5 bao mùn cưa).

- Mỗi bao mùn cưa nặng khoảng 20 Kg, vậy ta cần khoảng 7,5 bao.

Ta tính 7,5 bao mùn cưa có thể phải mua hết 50.000 đồng. Nếu gần xưởng

68

cưa ta có thể xin được. Nếu tự băm nhỏ rơm rạ, phơi khô ta có thể tự túc được nhiên

liệu.

*> Tính nhiên liệu cho bếp gas công nghiệp cho 1 hộ gia đình:

Nếu đốt bằng gas với tốc độ một ngày đun 3 - 4 giờ (không liên tục) trung

bình một tháng đốt hết tối thiểu là: 1/2 bình, loại bình gas 12 kg, với giá là: 200.000

đồng ở thời điểm hiện nay, trong khi giá gas cứ tiếp tục tăng hơn nữa. Ở đây so

sánh với khí gas là loại nhiên liệu đốt chủ yếu trong hộ gia đình.

*> Tính hiệu quả kinh tế:

- Tính cho 1 tháng tối thiểu ta tiết kiệm được như sau:

200.000 đ – 50.000 đ = 150.000 đ.

Đây là đối với nguyên liệu giả sử phải mua như mùn cưa, nếu tận dụng rơm,

rạ sẵn có gia đình thì tiết kiệm được là: 200.000 đồng/tháng.

- Khi sử dụng bếp hóa khí thì sinh lợi được là:

Đối với hộ muốn sử dụng mùn cưa làm nguyên liệu đốt:

Lợi nhuận = Doanh thu – Chi phí = 150.000 – 24.000 = 126.000 đồng

Đối với hộ sử dụng rơm, rạ làm chất đốt:

Lợi nhuận = Doanh thu – Chi phí = 200.000 – 24.000 = 176.000 đồng

- Như vậy, mỗi năm có thể tiết kiệm khoảng 1.500.000 đồng – 2.100.000

đồng/năm.

+ Với vốn đầu tư ban đầu:

- Giá bán bếp hóa khí: 2.500.000 đ.

- Bếp gas sinh hoạt: (tối thiểu): 500.000 đ.( thực tế có nhiều loại bếp = 2 - 3

triệu đồng).

- Chênh lệch đầu tư ban đầu là: 2.000.000 đ. (có thể = 0)

- Thời gian hoàn vốn số tiền trên như sau:

2.000.000 đ / 150.000 đ = 13 tháng

Đối với loại nguyên liệu không phải mua như rơm, rạ, thì thời gian hoàn vốn

là:

69

2.000.000 đ / 200.000 đ = 10 tháng

Sau khoảng từ 10 -13 tháng sử dụng đã hoàn vốn mua toàn bộ lò bếp và sau

đó sử dụng miễn phí. Và thời gian sử dụng bếp từ 10 – 15 năm. Như vậy mỗi năm

có thể tiết kiệm được khoảng 1.500.000 – 2.100.000 đồng tiền sử dụng khí gas

70

trong quá trình đun nấu sinh hoạt.

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ

KẾT LUẬN

1. Huyện Ý Yên là huyện sản xuất nông nghiệp, hàng ngày chất thải rắn phát

sinh từ sinh hoạt, sản xuất nông nghiệp, chăn nuôi và công nghiệp - tiểu thủ công

nghiệp,... là khá đa dạng về thành phần và số lượng.

2. Trên địa bàn huyện, đã tính toán được, tổng lượng rác thải sinh hoạt phát

sinh là 90,88 tấn/ngày; tổng lượng sinh khối các phụ phẩm sau thu hoạch của một

số cây trồng (lúa, ngô, lạc) là 319,48 tấn/ngày; tổng lượng chất thải phát sinh từ

chăn nuôi gia súc, gia cầm là 322,98 tấn/ngày và từ sản xuất công nghiệp và tiểu thủ

công nghiệp là 6,83 tấn/ngày.

3. Hiện tại, nguồn rác thải sinh hoạt đã và đang được thu gom và vận chuyển về

bãi chôn lấp rác tập trung, tại xã Yên Bình. Nguồn sinh khối từ các phụ phẩm nông

nghiệp (trấu, rơm, rạ, vỏ lạc, lõi ngô,...) chủ yếu được sử dụng cho đun nấu, làm

thức ăn gia súc, phân bón ruộng... ; Nguồn chất thải chăn nuôi, bước đầu đã được

quan tâm và tận dụng qua Chương trình khí sinh học. Người nông dân được hỗ trợ

tiền để xây hầm biogas.

4. Đã tính toán được tiềm năng năng lượng từ chất thải công nghiệp – tiểu thủ

công nghiệp là 76.814.920 KJ/ngày; từ chất thải chăn nuôi là 159.437.880 KJ/ngày;

từ các phụ phẩm nông nghiệp là 484.996.900 KJ/ngày và từ nguồn sinh khối (mùn

cưa, tre nứa) phát sinh từ sản xuất công nghiệp – tiểu thủ công nghiệp là 41.296.320

KJ/ngày. Dự tính chất thải công nghiệp – tiểu thủ công nghiệp tới năm 2020,

khoảng 141.010 MJ.

5. Để tận dụng chất thải chăn nuôi có thể áp dụng công nghệ như hầm ủ

biogas; với các phụ phẩm nông nghiệp (rơm, rạ, trấu, ...) và mùn cưa, tre nứa có thể

sử dụng bếp hóa khí quy mô hộ gia đình phù hợp với điều kiện kinh tế tại địa

phương.

6. Việc sử dụng hầm ủ biogas, có thể mang lại lợi ích kinh tế là 2.808.000

71

đồng/năm. Lợi ích kinh tế của việc sử dụng bếp hóa khí rơm, rạ, trấu, mùn cưa là

1.500.000 – 2.100.000 đồng/năm.

KHUYẾN NGHỊ

- Cần nghiên cứu phương án quy hoạch, thu gom, vận chuyển…các loại

CTR và đầu tư nghiên cứu sâu về khả năng chế tạo nhiên liệu như tạo thanh, viên

nhiên liệu từ phụ phẩm nông nghiệp để có thể sử dụng hiệu quả chúng cả về mặt

kinh tế và môi trường .

- Cần phải có chính sách khuyến khích, hỗ trợ về vốn, cần sớm có cơ chế

nhằm thúc đẩy sử dụng năng lượng tái tạo từ rác thải. Tăng cường hợp tác giữa các

doanh nghiệp đầu tư, chính quyền địa phương và người dân tiến tới xây dựng hiệu

quả các công nghệ tận dụng được nguồn năng lượng từ rác thải.

- Thông qua các hoạt động tuyên truyền bằng báo, đài phát thanh và lồng

ghép kiến thức về phân loại rác, giảm thiểu – tái chế - tái sử dụng rác thải về năng

72

lượng sinh khối cho người dân.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tài liệu tiếng Việt

1. Bộ Công thương (2001), Nghiên cứu và đề xuất các hỗ trợ phát triển năng

lượng tái tạo ở Việt Nam.

2. Bộ Công thương (2012), Quy hoạch tổng thể phát triển năng lượng mới và

tái tạo Việt Nam năm 2015, tầm nhìn đến 2025.

3. Bộ Tài nguyên và Môi trường (2011), Báo cáo hiện trạng môi trường quốc

gia 2011 – Chất thải rắn, Hà Nội.

4. Bộ Tài nguyên và Môi trường (2004), Báo cáo diễn biến môi trường Việt

Nam 2004 – Chất thải rắn, Hà Nội.

5. Đặng Kim Chi (2011), Chất thải rắn nông thôn, nông nghiệp và làng nghề

thực trạng và giải pháp, Báo cáo hội thảo của Tổng cục Môi trường.

6. Cù Huy Đấu, Trần Thị Hường (2009), Quản lý chất thải rắn đô thị, NXB

Xây dựng.

7. Lưu Đức Hải (2007), Cơ sở khoa học môi trường, NXB ĐHQG Hà Nội.

8. Hoàng Thị Huê (2008), Đánh giá tiềm năng năng lượng sinh khối các loại

phụ phẩm nông nghiệp (lúa, ngô, lạc) ở tỉnh Nam Định, Luận văn thạc

sĩ khoa học môi trường, Trường ĐH Khoa học Tự nhiên, Hà Nội.

9. Trần Văn Huệ (2012), Nghiên cứu công nghệ cacbon hóa các chất thải

cháy được trong rác thải đô thị thành thanh nhiên liệu, Luận văn thạc sĩ

khoa học môi trường, Trường ĐH Khoa học Tự nhiên, Hà Nội.

10. Nguyễn Quang Khải, Những vấn đề phát triển năng lượng sinh khối của

Việt Nam, Báo cáo hội thảo phát triển năng lượng bền vững ở Việt

Nam.

11. Nguyễn Thị Hồng Linh (2012), Đánh giá tiềm năng năng lượng từ chất

thải rắn tại thành phố Bắc Ninh, Luận văn thạc sĩ khoa học môi trường,

73

Trường ĐH Khoa học tự nhiên, Hà Nội.

12. Kiều Đỗ Minh Luân (2010), Năng lượng sinh khối – Giải pháp năng

lượng trong tương lai, Khóa luận tốt nghiệp, Trường Đại học An

Giang.

13. Bùi Thị Thanh May (2012), Nghiên cứu tiềm năng khai thác năng

lượng tái tạo từ rác ở huyện Thanh Oai, Hà Nội, Luận văn thạc sĩ khoa

học môi trường, Trường ĐH Khoa học Tự nhiên, Hà Nội.

14. Trần Hiếu Nhuệ, Ứng Quốc Dũng, Nguyễn Thị Kim Thái (2001), Quản

lý chất thải rắn , tập 1, NXB Xây dựng.

15. Trần Văn Quy (2010), Nghiên cứu đánh giá tiềm năng và phương án

công nghệ sử dụng năng lượng sinh khối nông nghiệp một số tỉnh vùng

đồng bằng Bắc Bộ, Đề tài cấp trường Đại học Quốc gia Hà Nội.

16. Quyết định số 1855/QĐ-TTg của thủ tướng chính phủ ban hành ngày

27 tháng 12 năm 2007 về việc phê duyệt Chiến lược phát triển năng

lượng Quốc gia của Việt Nam đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2050.

17. Trịnh Thị Thanh, Trần Yêm, Đồng Kim Loan (2003), Giáo trình công

nghệ môi trường, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội.

18. Đặng Đình Thống và các tác giả (2011), Giáo trình năng lượng mới đại

cương, Trường ĐH Bách khoa Hà Nội.

19. Đặng Đình Thống và Lê Danh Liên (2006), Cơ sở năng lượng mới và

tái tạo, NXB khoa học và kỹ thuật.

20. UBND huyện Ý Yên, Báo cáo công tác bảo vệ môi trường năm 2011

huyện Ý Yên.

21. Ủy ban nhân dân huyện Ý Yên (2010), Quy hoạch bảo vệ môi trường

22. Ủy ban nhân dân huyện Ý Yên (2010), Quy hoạch sử dụng đất

23. Ủy ban nhân dân huyện Ý Yên (2010), Báo cáo về sản xuất nông

nghiệp tại huyện Ý Yên.

24. Ủy ban nhân dân huyện Ý Yên (2010), Báo cáo kế hoạch phát triển

74

kinh tế nông nghiệp – nông thôn.

Tài liệu tiếng Anh

25. Changkook Ryu (2010), “Potential of municipal solid waste for

renewable energy production and reduction of Greenhouse gas emission

in South Korea”, Jurnal of the Air & Waste Management Association,

60, pp. 176 - 183.

26. True Wind Solutions (2000), Wind energy resource atlas of southeast

Asia, Lle, New York.

27. The theme of See 2006, Technology and Policy Innovations, Kyoto

University.

Tài liệu Internet

28. http://www.cifpen.org/tai-nguyen---moi-truong-va-bien-doi-khi-hau/san-

xuat-nang-luong-tai-tao-tu-phe-phu-pham-nong-nghiep-va-rac-thai-sinh-

hoat-huu-co/idt72/nid1020.htm/Hồng Sơn

29. http://www.vast.ac.vn/1.0/index.php?option=com_content&view=article&i

d=1347%3Anghien-cu-cong-ngh-cacbon-hoa-x-ly-cht-thi-o-th-vit-

nam&catid=27%3Asan-pham-cong-nghe&Itemid=143&lang=vi/Minh

Tâm

30. http://docs.4share.vn/docs/45881/San_Xuat_Nang_Luong_Tu_Rac_Thai_.h

tml/

31. http://www.dost-bentre.gov.vn/chuyen-muc/nghien-cuu-trien-

khai/470-c-s-khoa-hc-ca-biogas.html/Sở khoa học công nghệ Bến Tre

32. http://tech.vietfuji.com/biogas-nhien-lieu-moi/Nguyễn Hùng Thanh.

33. http://www.pc3invest.vn/vn/news.aspx?arId=491&grpid=35&cms_action=3

34. http://www.thiennhien.net/tin-tuc/huong-den-cua-ky-nguyen-nang-luong-

tai-tao/Hải Yến (Theo REN21)

35. http://www.pc3invest.vn/vn/news.aspx?arId=491&grpid=35&cms_action=3/Lê

Văn Toàn, Nguyễn Hoài Nam/

75

36. daibieunhandan.vn/default.aspx?tabid=74&NewsId=234000/Phạm Liên.

37. http://www.quantracmoitruong.gov.vn/portals/0/CTR%20nong%20thon.pdf

?&tabid=36/Đặng Kim Chi.

38. http://genk.vn/kham-pha/nang-luong-tai-tao-se-tro-thanh-nguon-cung-cap-

dien-nang-lon-thu-2-the-gioi-2013070211445155.chn/Thamkhảo:

Arstechnica.com

39. http://www.vids.org.vn/vn/Attach/2006815203351_Nhung%20van%20de%

20phat%20trien%20NL%20sinh%20khoi%20o%20VN.pdf/Nguyễn Quang

Khải Giám đốc Trung tâm Năng lượng và Môi trường.

40. http://www.khoahoc.com.vn/doisong/ung-dung/35928_Che-tao-bep-hoa-

khi-dot-rom-ra-khong-khoi-muoi.aspx/Theo Vietnam+/

41. http://www.dostbinhdinh.org.vn/dostbinhdinh/HNKH7/T_luan50.htm/THS.

VŨ THỊ HỒNG THỦY. Đại học Bách Khoa TPHCM.

42. http://www.cpc.vn/cpc/home/TTuc_Detail.aspx?pm=ttuc&sj=KHKTND&i

76

d=8204#.UkObVNL_cfg/Lưu Văn Hùng (tổng hợp).

PHỤ LỤC

Hình 1: Ảnh thu hoạch lúa tại huyện Ý Yên, Nam Định

77

Hình 2: Ảnh thu hoạch lúa tại huyện Ý Yên, tỉnh Nam Định

Hình 3: Ảnh thu hoạch lạc trên cánh đồng

78

Hình 4: Ảnh thu hoạch lạc tại địa bàn nghiên cứu

Hình 5: Ảnh thu gom rác tại huyện Ý Yên

Hình 6: Ảnh bãi rác tập trung tại huyện Ý Yên