Luận văn Thạc sĩ Khoa học môi trường: Nâng cao hiệu quả phân loại chất thải sinh hoạt tại nguồn trên địa bàn tỉnh Bình Dương và ứng dụng chế phẩm TDM.EM trong quá trình ủ phân compost

Chia sẻ: Matroinho | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:168

Thêm vào BST

Báo xấu

43
lượt xem 9
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn "Nâng cao hiệu quả phân loại chất thải sinh hoạt tại nguồn trên địa bàn tỉnh Bình Dương và ứng dụng chế phẩm TDM.EM trong quá trình ủ phân compost" được hoàn thành với mục tiêu nhằm đề xuất nâng cao hiệu quả hệ thống phân loại chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn tỉnh Bình Dương, làm cơ sở để phát triển đồng bộ trên quy mô toàn tỉnh; Thử nghiệm sử dụng chế phẩm vi sinh TDM.EM đã được nghiên cứu để xử lý chất thải hữu cơ của chương trình phân loại rác tại nguồn.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học môi trường: Nâng cao hiệu quả phân loại chất thải sinh hoạt tại nguồn trên địa bàn tỉnh Bình Dương và ứng dụng chế phẩm TDM.EM trong quá trình ủ phân compost

UBND TỈNH BÌNH DƯƠNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT NGUYỄN PHONG SƠN “ NÂNG CAO HIỆU QUẢ PHÂN LOẠI CHẤT THẢI SINH HOẠT TẠI NGUỒN TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH BÌNH DƢƠNG VÀ ỨNG DỤNG CHẾ PHẨM TDM.EM TRONG QUÁ TRÌNH Ủ PHÂN COMPOST ” CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG MÃ SỐ: 8440301 LUẬN VĂN THẠC SĨ Bình Dƣơng – 2019
UBND TỈNH BÌNH DƯƠNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT NGUYỄN PHONG SƠN “ NÂNG CAO HIỆU QUẢ PHÂN LOẠI CHẤT THẢI SINH HOẠT TẠI NGUỒN TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH BÌNH DƢƠNG VÀ ỨNG DỤNG CHẾ PHẨM TDM.EM TRONG QUÁ TRÌNH Ủ PHÂN COMPOST ” CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG MÃ SỐ: 8440301 LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS. NGUYỄN THỊ LIÊN THƯƠNG Bình Dƣơng – 2019
i
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: Luận văn này thực hiện trên cở sở Quyết định số 458/QĐ-UBND ngày 28/02/2017 của UBND tỉnh Bình Dƣơng về việc ban hành kế hoạch thí điểm phân loại chất thải rắn sinh hoạt tại nguồn trên địa bàn tỉnh Bình Dƣơng giai đoạn 2017 - 2018 và là kết quả lao động của tôi dƣới sự hƣớng dẫn của TS. Nguyễn Thị Liên Thƣơng, không sao chép từ bất cứ tài liệu nào. Các số liệu đƣợc sử dụng trong luận văn để thực hiện cho việc nhận xét, đề xuất là số liệu khảo sát thực tế của tôi cùng các đồng nghiệp và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất cứ nghiên cứu nào trƣớc đây. Ngoài ra tôi cũng có sử dụng một số nhận xét, nhận định của các tác giả từ các nguồn khác nhau và đƣợc ghi trong phần tài liệu tham khảo. Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm trƣớc Hội đồng cũng nhƣ kết quả luận văn của mình. Bình Dƣơng, tháng 7 năm 2019 Học viên thực hiện Nguyễn Phong Sơn ii
LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, tôi xin gởi lòng biết ơn sâu sắc đến TS. Nguyễn Thị Liên Thƣơng đã tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ và ngƣời đã cho tôi những lời khuyên, lời góp ý quý báu để tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp này. Tôi xin chân thành cảm ơn toàn thể quý Giảng viên của trƣờng Đại học Thủ Dầu Một, khoa Khoa học Tự nhiên đã hết lòng truyền đạt kiến thức trong quá trình tôi học tập, rèn luyện tại trƣờng. Đặc biệt, xin gởi lời cảm ơn đến Th.S Trần Ngọc Hùng, ngƣời đã hỗ trợ chủng giống vi sinh đồng thời hƣớng dẫn phƣơng nuôi cấy vi sinh cho tôi trong thực hiện luận văn. Tôi xin cảm ơn các cô, chú, anh, chị thuộc Sở Tài nguyên & Môi trƣờng, Phòng Tài nguyên & Môi trƣờng các huyện thị, Khu liên hợp Xử lý chất thải rắn Nam Bình Dƣơng và các đơn vị phối hợp thực hiện chƣơng trình phân loại rác tại nguồn đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình tiếp cận điều tra, khảo sát hiện trạng tại các đơn vị trên. Xin chân thành cảm ơn ông Nguyễn Văn Thiền – Chủ tịch hội đồng quản trị công ty Cổ Phần Nƣớc – Môi trƣờng Bình Dƣơng, anh Phạm Thanh Hùng - Giám đốc Chi nhánh Xử lý chất thải, chị Nguyễn Thị Thùy Trang – Phó Quản đốc Nhà máy Xử lý chất thải sinh hoạt, chị Phạm Phƣơng Thảo - Tổ trƣởng tổ phân loại rác tại nguồn Chi nhánh Xử lý chất thải và ThS. Trần Ngọc Thanh Thủy – nhân viên Khu liên hợp Xử lý chất thải rắn Nam Bình Dƣơng đã tận tình giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong việc thu thập thông tin, số liệu. Con xin cảm ơn Ba, Mẹ và những thành viên yêu thƣơng trong gia đình đã luôn là chỗ dựa vững chắc cho con trong suốt hành trình của cuộc đời con. Cuối cùng, xin cảm ơn các bạn yêu quý của tôi đã luôn bên cạnh chia sẻ với tôi mọi vui buồn, khó khăn trong học tập và cuộc sống. Một lần nữa xin chân thành cảm ơn. Bình Dƣơng, tháng 7 năm 2019 Nguyễn Phong Sơn iii
MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................................................... ii LỜI CẢM ƠN............................................................................................................................... iii MỤC LỤC .................................................................................................................................... iv DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT .................................................................................................... vii DANH MỤC BẢNG................................................................................................................... viii DANH MỤC ĐỒ THỊ, HÌNH, SƠ ĐỒ… ...................................................................................... ix TÓM TẮT .................................................................................................................................... xi MỞ ĐẦU....................................................................................................................................... 1 Tính cấp thiết của đề tài ............................................................................................................. 1 Mục tiêu nghiên cứu................................................................................................................... 2 Tính mới của đề tài .................................................................................................................... 2 Thời gian và địa điểm................................................................................................................. 3 Phạm vi và đối tƣợng ................................................................................................................. 3 Sự cần thiết của đề tài ................................................................................................................ 5 Ý nghĩa của đề tài ...................................................................................................................... 6 Chƣơng 1 TỔNG QUAN CƠ SỞ LÝ THUYẾT ............................................................................. 9 1.1. Tổng quan về phân loại chất thải sinh hoạt tại nguồn....................................................... 9 1.1.1. Khái niệm cơ bản CTSH.......................................................................................... 9 1.1.2. Thành phần và nguồn gốc phát sinh chất thải sinh hoạt........................................... 9 1.1.3. Các phương pháp xử lý chất thải sinh hoạt: .......................................................... 12 1.1.4. Phân loại chất thải sinh hoạt tại nguồn ................................................................. 13 1.1.5. Chương trình thí điểm phân loại rác thải tại nguồn. .............................................. 13 1.1.6. Hệ quả khi không phân loại rác tại nguồn ............................................................. 14 1.2. Phân compost: .............................................................................................................. 14 1.2.1. Khái niệm phân compost: ...................................................................................... 14 1.2.2. Quá trình hình thành phân compost: ..................................................................... 15 1.3. Một số chƣơng trình phân loại rác tại nguồn ................................................................. 20 1.3.1. Một số chương trình trong nước:........................................................................... 20 1.3.2. Một số chương trình ngoài nước: .......................................................................... 21 1.3.3. Những khó khăn trong việc phân loại chất thải tại nguồn hiện nay ........................ 23 iv
1.4. Tổng quan chế phẩm vi sinh hay còn gọi là E.M ........................................................... 24 1.4.1. Khái niệm ............................................................................................................. 24 1.4.2. Một số hiệu quả tác động của E.M ........................................................................ 24 1.4.3. Vật liệu vi sinh TDM.EM được sử dụng trong đề tài .............................................. 24 1.4.4. Một số nghiên cứu về xử lý chất thải bằng vi sinh vật ............................................ 26 1.5. Tổng quan đơn vị nghiên cứu ........................................................................................ 27 1.5.1. Điều kiện tự nhiên – kinh tế - xã hội tỉnh Bình Dƣơng ............................................... 27 1.5.2. Tổng quan các đơn vị tham gia chƣơng trình PLRTN ................................................ 31 1.5.3. Kinh phí thực hiện chƣơng trình thí điểm phân loại rác tại nguồn: ............................. 34 Chƣơng 2 NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................................................... 36 2.1. Phƣơng pháp nghiên cứu .............................................................................................. 36 2.1.1. Phƣơng pháp luận ..................................................................................................... 36 2.1.2. Phƣơng pháp nghiên cứu cụ thể ................................................................................ 37 2.1.2.1. Phƣơng pháp thu thập tài liệu ................................................................................ 37 2.1.2.2. Phƣơng pháp điều tra, khảo sát thực tế .................................................................. 37 2.1.2.3. Phƣơng pháp ứng dụng công nghệ Google Map .................................................... 38 2.1.2.4. Phƣơng pháp tạo chế phẩm TDM.EM ................................................................... 38 2.1.2.5. Phƣơng pháp đếm khuẩn lạc để tính số lƣợng vi sinh vật ....................................... 45 2.1.2.6. Phƣơng pháp xử lý rác hữu cơ bằng chế phẩm vi sinh TDM.EM ........................... 49 2.1.2.7. Phƣơng pháp ủ phân compost tại KLH XLCT rắn Nam Bình Dƣơng ..................... 50 2.1.2.8. Phƣơng pháp xác định chất lƣợng sản phẩm mùn hữu cơ sau ủ: ............................. 53 2.1.2.9. Phƣơng pháp chuyên gia ....................................................................................... 53 2.1.2.10. Phƣơng pháp phân tích, đánh giá, so sánh.............................................................. 53 2.1.2.11. Phƣơng pháp thống kê........................................................................................... 54 2.1.2.12. Phƣơng pháp xử lý số liệu ..................................................................................... 54 2.2. Nội dung nghiên cứu .................................................................................................... 55 2.2.1. Xây dựng hệ thống PLRTN trên địa bàn tỉnh Bình Dương ..................................... 55 2.2.1.1. Nội dung 1: Lập phiếu khảo sát, tiến hành khảo sát các đơn vị tham gia PLTRN ... 55 2.2.1.2. Nội dung 2: Xây dựng bản đồ thu gom, vận chuyển chất thải sinh hoạt:................. 58 2.2.1.3. Nội dung 3: Tiếp nhận chất thải, đánh giá đặc điểm hóa lý, đánh giá trữ lƣợng chất thải: 58 2.2.2. Đánh giá hiệu quả xử lý chất thải hữu cơ từ chương trình Phân loại rác tại nguồn bằng chế phẩm vi sinh TDM.EM........................................................................................... 59 v
2.2.2.1. Nội dung 4: Tạo chế phẩm vi sinh TDM.EM từ chủng gốc để phục vụ xử lý chất thải. 59 2.2.2.2. Nội dung 5: Đánh giá hiệu quả xử lý chất thải hữu cơ từ chƣơng trình Phân loại rác tại nguồn bằng chế phẩm vi sinh TDM.EM .............................................................................. 60 Chƣơng 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .......................................................................................... 61 3.1. Nội dung 1: Lập phiếu khảo sát, tiến hành khảo sát các đơn vị tham gia PLTRN ........... 61 3.1.1. Kết quả đạt được................................................................................................... 61 3.1.2. Kết quả khác ......................................................................................................... 65 3.2. Nội dung 2: Xây dựng bản đồ thu gom, vận chuyển chất thải sinh hoạt: ........................ 68 3.2.1. Dự đoán lƣợng chất thải phát sinh và hỗ trợ thùng chứa chất thải .............................. 68 3.2.2. Xây dựng tuyến thu gom ........................................................................................... 74 3.2.3. Thiết kế tài liệu hƣớng dẫn, tuyên truyền Phân loại rác tại nguồn: ............................. 78 3.2.4. Kết quả khác: Kết quả quy mô cấp huyện thị do Phòng Tài nguyên và Môi trƣờng chủ trì thực hiện.............................................................................................................................. 84 3.3. Nội dung 3: Tiếp nhận chất thải, đánh giá đặc điểm hóa lý, đánh giá trữ lƣợng chất thải:93 3.3.1. Chuẩn bị điểm tập kết: .............................................................................................. 93 3.3.2. Thành phần, đặc điểm chất thải PLRTN .................................................................... 94 3.3.3. Lợi ích thực hiện PLRTN.........................................................................................108 3.4. Nội dung 4: Tạo chế phẩm vi sinh TDM.EM từ chủng gốc để phục vụ xử lý chất thải ..117 3.5. Nội dung 5: Đánh giá hiệu quả xử lý chất thải hữu cơ từ chƣơng trình PLRTN bằng chế phẩm vi sinh TDM.EM ...........................................................................................................120 3.5.1. Đánh giá hiệu quả xử lý chất thải hữu cơ từ chƣơng trình PLRTN bằng chế phẩm vi sinh TDM.EM.........................................................................................................................120 3.5.2. Thử nghiệm hiệu quả xử lý chất thải hữu cơ của chế phẩm vi sinh TDM.EM quy mô thực nghiệm 100 tấn ................................................................................................................132 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .....................................................................................................138 4.1. Kết luận .......................................................................................................................138 4.1.1. Mức độ hoàn thành mục tiêu đề tài...........................................................................138 4.1.2. Kết quả vƣợt trội:.....................................................................................................139 4.1.3. Ý nghĩa ứng dụng đề tài: ..........................................................................................139 4.1.4. Tính mới của đề tài ..................................................................................................140 4.2. Kiến nghị.....................................................................................................................140 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................................................142 PHỤ LỤC I..................................................................................................................................... a PHỤ LỤC HÌNH ............................................................................................................................ c vi
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT CTR: Chất thải rắn CTRSH: Chất thải rắn sinh hoạt CTSH: Chất thải sinh hoạt HCM: Hồ Chí Minh KLH: Khu liên hợp PLRTN: Phân loại rác tại nguồn Tp: Thành phố Tx: Thị xã UBND: Ủy ban Nhân dân XLCT: Xử lý chất thải vii
DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Thành phần của chất thải sinh hoạt .................................................................................. 9 Bảng 1.2 Nguồn gốc phát sinh chất thải rắn sinh hoạt ................................................................... 11 Bảng 1.3 Các thông số quan trọng trong quá trình ủ phân hữu cơ hiếu khí ................................... 18 Bảng 1.4 Dân số Bình Dƣơng trong giai đoạn 2010 – 2017 .......................................................... 30 Bảng 2.1 Môi trƣờng Gause ......................................................................................................... 39 Bảng 2.2 Thành phần chất mang ủ sinh khối xạ khuẩn Streptomyces misionensis.......................... 40 Bảng 2.3 Thành phần chất mang ủ sinh khối nấm Aspergillus niger.............................................. 42 Bảng 2.4 Môi trƣờng giá đậu lỏng ................................................................................................ 43 Bảng 2.5 Thành phần chất mang ủ sinh khối vi khuẩn Bacillus velezensis..................................... 43 Bảng 2.6 Thành phần dịch pha loãng SPW ................................................................................... 45 Bảng 2.7 Thành phần môi trƣờng TSM ........................................................................................ 47 Bảng 2.8Thành phần môi trƣờng Cao thịt Peptone........................................................................ 48 Bảng 2.9 Thành phần chất thải hữu cơ phân tích tại KLH XLCT rắn Nam Bình Dƣơng ................ 49 Bảng 2.10 Bảng chỉ tiêu phân tích ................................................................................................ 53 Bảng 2.11 Danh sách các đơn vị tham gia chƣơng trình PLRTN quy mô cấp tỉnh ......................... 56 Bảng 3.1 Yêu cầu hỗ trợ của các đơn vị........................................................................................ 61 Bảng 3.2 Số lƣợng thùng hiện có tại khu tập kết rác của các đơn vị quy mô cấp tỉnh khảo sát tháng 05/2018........................................................................................................................................ 62 Bảng 3.3 Ƣớc tính lƣợng chất thải phát sinh của từng đơn vị tham gia PLRTN ............................. 68 Bảng 3.4 Số lƣợng thùng rác cấp phát cho các đơn vị đợt tháng 5/2018: ....................................... 71 Bảng 3.5 Số lƣợng thùng rác cấp phát cho các đơn vị đợt tháng 1/2019: ....................................... 73 Bảng 3.6 Tần suất thu gom các đơn vị quy mô cấp tỉnh ................................................................ 76 Bảng 3.7 Khối lƣợng chất thải tiếp nhận chƣơng trình PLRTN quy mô cấp tỉnh ........................... 95 Bảng 3.8 Bảng thành phần chất thải thu gom xe xanh và xe cam 13 đơn vị quy mô cấp tỉnh. ........ 97 Bảng 3.9 Bảng đặc tính chất thải hữu cơ quy mô cấp tỉnh ............................................................100 Bảng 3.10 Bảng thành phần chất thải thu gom xe xanh và xe cam đơn vị Tx Dĩ An: ....................102 Bảng 3.11 Bảng thành phần chất thải thu gom xe xanh và xe cam đơn vị Tp Thủ Dầu Một: .........103 Bảng 3.12 Bảng thành phần chất thải thu gom xe xanh và xe cam đơn vị Tx Thuận An: ..............105 Bảng 3.13 Bảng đặc tính chất thải hữu cơ quy mô cấp huyện thị..................................................108 Bảng 3.14 Chi phí xử lý chất thải bằng phƣờng pháp ủ phân compost ..........................................115 Bảng 3.15 Lợi ích kinh tế từ chất thải tái chế ...............................................................................116 Bảng 3.16 Số lƣợng khuẩn lạc bán thành phẩm xạ khuẩn Streptomyces misionensis: ...................119 Bảng 3.17 Số lƣợng khuẩn lạc bán thành phẩm nấm mốc Aspergillus niger .................................119 Bảng 3.18 Số lƣợng khuẩn lạc bán thành phẩm vi khuẩn Bacillus velezensis: .............................119 Bảng 3.19 Thành phần phối trộn chế phẩm TDM.EM..................................................................119 Bảng 3.20 Chất lƣợng mùn sau ủ.................................................................................................132 Bảng 3.21 Chất lƣợng mùn sau ủ quy mô 100 tấn .......................................................................137 viii
DANH MỤC ĐỒ THỊ, HÌNH, SƠ ĐỒ… Hình 1.1 Mối tƣơng quan giữa nhiệt độ và sự xuất hiện của các nhóm vi sinh vật trong quá trình ủ phân compost ............................................................................................................................... 17 Hình 1.2 Mối quan hệ giữa nhiệt độ và các giai đoạn ủ phân compost........................................... 17 Hình 1.3 Đƣờng cong nhiệt độ điển hình quan sát thấy trong các giai đoạn khác nhau của quá trình ủ phân compost ............................................................................................................................ 17 Hình 1.4 Bản đồ hành chính tỉnh Bình Dƣơng (Nguồn:https://www.binhduong.gov.vn/gioi- thieu/ban-do) ............................................................................................................................... 29 Hình 2.1 Khung định hƣớng nghiên cứu ...................................................................................... 37 Hình 2.2 Sơ đồ quy trình sản xuất chế phẩm vi sinh ..................................................................... 39 Hình 2.3 Chất mang đƣợc trải ra khay dày 1,5 – 2cm chuẩn bị nuôi cấy....................................... 42 Hình 2.4 Nhân sinh khối vi khuẩn Bacillus velezensis trên máy lắc có điều chỉnh nhiệt độ ............ 43 Hình 2.5 Chất mang ủ sinh khối vi khuẩn Bacillus velezensis trƣớc và sau khi hấp 1210C ............ 44 Hình 2.6 Sơ đồ trình tự đếm khuẩn lạc ......................................................................................... 45 Hình 2.7 Pha loãng mẫu theo dãy thập phân ................................................................................. 46 Hình 2.8 Cấy mẫu vào môi trƣờng theo các nồng độ pha loãng..................................................... 46 Hình 2.9 Cấy mẫu đã pha loãng vào môi trƣờng đếm ................................................................... 47 Hình 2.10 Sơ đồ thí nghiệm ......................................................................................................... 49 Hình 2.11 Sơ đồ nghiên cứu ......................................................................................................... 55 Hình 3.1 Thùng rác tại kho chứa rác của Trung tâm thƣơng mại Becamex, Khách sạn Becamex và chung cƣ Horizon đa phần là màu xanh ........................................................................................ 63 Hình 3.2 Tập huấn phân loại rác tại nguồn cho các trƣởng khu phố trên địa bàn xã Phú An, Tx Bến Cát, Bình Dƣơng. Ngày 20/03/2018 ............................................................................................. 67 Hình 3.3 Tham quan, tìm hiểu quy trình xử lý chất thải tại Khu liên hợp Xử lý chất thải rắn Nam Bình Dƣơng. Ngày 10/10/2018 .................................................................................................... 67 Hình 3.4 Vị trí các đơn vị tham gia chƣơng trình PLRTN trên bản đồ ........................................... 74 Hình 3.5 Tuyến đƣờng thu gom các đơn vị quy mô cấp tỉnh tham gia PLRTN .............................. 75 Hình 3.6 Xe ép rác màu xanh thu gom chất thải thực phẩm, hữu cơ .............................................. 77 Hình 3.7 Xe ép rác màu cam thu gom chất thải còn lại ................................................................. 78 Hình 3.8 Nhãn dán hƣớng dẫn phân loại, dán trực tiếp lên thùng dung tích nhỏ ............................ 79 Hình 3.9 Mẫu dán thùng rác tại bệnh viên quốc tế Becamex ......................................................... 80 Hình 3.10 Nhãn dán hƣớng dẫn phân loại, dán trực tiếp lên thùng dung tích 120L hoặc 240L ....... 80 Hình 3.11 Thùng chứa chất thải 660L tại điểm tập kết .................................................................. 81 Hình 3.12 Phát động thực hiện Phân loại rác tại nguồn quy mô cấp tỉnh tại siêu thị AEON MALL ngày 07/07/2018 .......................................................................................................................... 82 Hình 3.13 Tổ chức trò chơi về phân loại rác tại nguồn tại siêu thị AEON MALL ngày 07/07/2018 82 Hình 3.14 Vị trí các huyện, thị thực hiện chƣơng trình Phân loại rác tại nguồn. ............................ 84 Hình 3.15 Lễ phát động thực hiện Phân loại rác tại nguồn Thị xã Dĩ An ngày 22/09/2018 ............ 85 Hình 3.16 Lễ phát động và kí kết thực hiện Phân loại rác tại nguồn Thành phố Thủ Dầu Một ngày 02/03/2019................................................................................................................................... 86 Hình 3.17 Cấp phát 2 loại thùng rác cho ngƣời dân trong buổi phát động PLRTN Thành phố Thủ Dầu Một ngày 02/03/2019............................................................................................................ 87 Hình 3.18 Trƣờng hợp xe thu gom không đúng màu sơn phải có nhãn dán loại chất thải thu gom . 88 Hình 3.19 Xe lôi hai màu cho 2 loại chất thải ............................................................................... 89 Hình 3.20 Một vài áp phích tuyên truyền phân loại rác tại nguồn .................................................. 90 ix
Hình 3.21 Điểm tập kết rác thực phẩm hữu cơ sơn màu xanh........................................................ 93 Hình 3.22 Điểm tập kết rác còn lại hữu cơ sơn màu cam .............................................................. 94 Hình 3.23 Chất thải trong xe thu gom chất thải còn lại vẫn còn lẫn nhiều thành phần hữu cơ ........ 99 Hình 3.24 Tiếp nhận chất thải hữu cơ vào điểm tập kết ................................................................102 Hình 3.25 Chất thải vô cơ còn chƣa nhiều thành phần sợi nylong công nghiệp .............................105 Hình 3.26 Chất thải từ xe vận chuyển chất thải thực phẩm hữu cơ ...............................................107 Hình 3.27 Chất thải từ xe thu gom chất thải còn lại .....................................................................107 Hình 3.28 Một số hình ảnh của nhà ủ lên men .............................................................................110 Hình 3.29 Hình ảnh phân compost tại nhà ủ chín .........................................................................110 Hình 3.30 Một vài loại phân bón sản xuất tại Khu liên hợp xử lý chất thải rắn Nam Bình Dƣơng và thành phần ..................................................................................................................................111 Hình 3.31 Một số sản phẩm phân bón đã đƣợc bán trên thị trƣờng ...............................................112 Hình 3.32 Chất thải hữu cơ kích thƣớc lớn không thể đi qua sàng thùng quay phải đem chôn lấp .112 Hình 3.33 Tỷ lệ thu hồi hữu cơ từ chất thải hữu cơ PLRTN .........................................................113 Hình 3.34 Tỷ lệ thu hồi hữu cơ từ chất thải chƣa PLRTN ............................................................113 Hình 3.35 Thành phần chất thải sinh hoạt tiếp nhận .....................................................................115 Hình 3.36 Bán thành phẩm nấm mốc Aspergillus niger ...............................................................117 Hình 3.37 Bán thành phẩm xạ khuẩn Streptomyces misionensis ...................................................118 Hình 3.38 Bán thành phẩm vi khuẩn Bacillus velezensis .............................................................118 Hình 3.39 Chế phẩm vi sinh TDM.EM ........................................................................................120 Hình 3.40 Diễn biến nhiệt độ các nghiệm thức ............................................................................121 Hình 3.41 Diễn biến độ ẩm các nghiệm thức ...............................................................................123 Hình 3.42 Biểu đồ Tukey Simultanenous giá trị độ ẩm ngày 24 ...................................................125 Hình 3.43 Diễn biến pH các nghiệm thức ....................................................................................126 Hình 3.44 Độ sụt giảm thể tích các nghiệm thức ..........................................................................127 Hình 3.45 Biểu đồ Tukey Simultanenous giá trị sụt giảm thể tích thùng ủ ngày 24......................128 Hình 3.46 Độ sụt giảm khối lƣợng các nghiệm thức ....................................................................129 Hình 3.47 Biểu đồ Tukey Simultanenous giá trị sụt giảm thể tích thùng ủ ngày 24......................130 Hình 3.48 Thùng ủ nghiệm thức 3 sau 21 ngày ủ .........................................................................131 Hình 3.49 Lấy mẫu trên các ô ủ ...................................................................................................134 Hình 3.50 Diễn biến nhiệt độ các ô ủ ...........................................................................................134 Hình 3.51 Diễn biến độ ẩm các ô ủ ..............................................................................................135 Hình 3.52 Mùn hữu cơ trƣớc khi ra ủ chín vẫn có lẫn nhiều thành phần khác ...............................136 Hình 3.53 Ô ủ chuẩn bị ra ủ luống ...............................................................................................136 x
TÓM TẮT Trong bối cảnh phát triển kinh tế của tỉnh Bình Dƣơng nhƣ hiện nay, lƣợng lớn ngƣời lao động từ nhiều nơi đến sinh sống và làm việc, song song đó là lƣợng lớn chất thải sinh hoạt phát sinh hàng ngày. Chất thải sinh hoạt có tiềm năng tái sử dụng rất cao, dễ xử lý do tính chất của nó. Việc quản lý chất thải sinh hoạt rất quan trọng do những giá trị kinh tế đem lại nếu đƣợc sử dụng đúng cách. Hiện nay tại Bình Dƣơng, tất cả các loại chất thải rắn sinh hoạt phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt của ngƣời dân đƣợc bỏ chung và đƣợc thu gom bởi hệ thống thu gom chất thải của tỉnh. Hệ thống thu gom của tỉnh bao gồm hai nhóm đối tƣợng: hệ thống các tổ rác dân lập, các Công ty tƣ nhân và các xí nghiệp công trình công cộng. Phƣơng thức phân loại chất thải hiện tại chủ yếu là phân loại thủ công. Công nhân đứng dọc theo băng chuyền để lựa ra các thành phần có thể tái chế nhƣ: nylon, nhựa,… cho vào các ô chứa phế liệu tƣơng ứng. Những thành phần chất thải còn lại đƣợc xe tải vận chuyển đến hố chôn lấp hoặc lò đốt để đƣợc xử lý bằng làm phân compost và chôn lấp. Tuy nhiên, hiệu quả của việc phân loại bằng tay này còn rất kém và hiệu suất chƣa cao, sẽ gây lãng phí nguồn nguyên liệu để sản xuất phân hữu cơ đồng thời gây sức ép lên các bãi chôn lấp phải tiếp nhận lƣợng lớn chất thải làm giảm thời gian hoạt động của các bãi này. Mặc dù với nhiều nỗ lực cho việc quản lý nhƣng hệ thống quản lý chất thải sinh hoạt hiện tại trên địa bàn tỉnh Bình Dƣơng vẫn đang đƣợc phát triển và cần sự quan tâm, cải thiện. Cần thiết phải có một chính sách và thực hiện một kế hoạch hành động toàn diện, cung cấp các giải pháp công nghệ thân thiện môi trƣờng, cải thiện hệ thống quản lý, xử lý chất thải sinh hoạt. Trên cơ sở đó UBND tỉnh Bình Dƣơng ban hành Quyết định 458/QĐ-UBND ngày 28/02/2017 về việc ban hành kế hoạch thí điểm phân loại chất thải rắn sinh hoạt tại nguồn trên địa bàn tỉnh Bình Dƣơng giai đoạn 2017 – 2018. Mục đích của luận văn là đề xuất nâng cao hiệu quả hệ thống phân loại chất thải sinh hoạt tại nguồn trên địa bàn tỉnh Bình Dƣơng. xi
Trên cơ sở các kết quả thu đƣợc từ chƣơng trình thí điểm phân loại rác tại nguồn trên địa bàn tỉnh Bình Dƣơng gia đoạn 2017 – 2018, luận văn thực hiện sẽ đề xuất các giải pháp quản chất thải rắn sinh hoạt: (1) Giải pháp pháp lý: quy định của Chính phủ về thu thập, phân loại, lƣu trữ, vận chuyển và xử lý chất thải sinh hoạt; (2) Công tác thông tin và giáo dục để phổ biến rộng rãi kiến thức về phân loại rác tại nguồn, bảo vệ môi trƣờng đến tất cả mọi ngƣời; (3) Đề xuất các giải pháp xử lý chất thải sinh hoạt nhƣ: Sản xuất phân compost từ thành phần hữu cơ, tái chế các thành phần có thể tái chế và đốt các thành phần còn lại để thu nhiệt. (4) Luận văn cũng đề xuất hệ thống thu gom, vận chuyển và xử lý chất thải rắn sinh hoạt từ các nguồn phát sinh. xii
MỞ ĐẦU Tính cấp thiết của đề tài Những năm qua tỉnh Bình Dƣơng đã đạt đƣợc nhiều thành tựu đáng kể trong công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa. Kết quả, kinh tế - xã hội của Bình Dƣơng đã đạt đƣợc nhiều thành tựu quan trọng và khá toàn diện, cơ cấu kinh tế chuyển dịch đúng định hƣớng từ nông nghiệp là chủ yếu sang công nghiệp và dịch vụ; GRDP bình quân đầu ngƣời tăng 08 lần so với năm 2005. Bên cạnh lợi ích mang lại từ quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa, tỉnh cũng phải đối mặt với nhiều vấn đề môi trƣờng phát sinh nhƣ: lƣợng chất thải gia tăng, (nƣớc thải, khí thải và chất thải rắn); sự suy giảm chất lƣợng nguồn nƣớc, đất và khí; trong đó vấn đề chất thải rắn ngày càng trở nên bức xúc đặc biệt là chất thải rắn sinh hoạt, số liệu thống kê cho thấy lƣợng chất thải rắn đã tăng 2,5 lần so với năm 2010. (Quyết định 458/QĐ- UBND,2017). Hiện nay tại Bình Dƣơng, tất cả các loại chất thải rắn sinh hoạt phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt của ngƣời dân đƣợc bỏ chung và đƣợc thu gom bởi hệ thống thu gom chất thải của tỉnh. Hệ thống thu gom của tỉnh bao gồm hai nhóm đối tƣợng: hệ thống các tổ rác dân lập, các Công ty tƣ nhân và các xí nghiệp công trình công cộng. Phƣơng thức phân loại chất thải hiện tại chủ yếu là phân loại thủ công. Công nhân đứng dọc theo băng chuyền để lựa ra các thành phần có thể tái chế nhƣ: nylon, nhựa,… cho vào các ô chứa phế liệu tƣơng ứng. Những thành phần chất thải còn lại xử lý bằng làm phân compost và chôn lấp. Tuy nhiên, hiệu quả của việc phân loại bằng tay này còn rất kém và hiệu suất chƣa cao, sẽ gây lãng phí nguồn nguyên liệu để sản xuất phân hữu cơ đồng thời gây sức ép lên các bãi chôn lấp phải tiếp nhận lƣợng lớn chất thải làm giảm thời gian hoạt động của các bãi này. Những năm gần đây, công nghệ phân loại chất thải chất thải tại nguồn và sản xuất phân hữu cơ từ rác hữu cơ đang đƣợc chú trọng. Đây là công nghệ phổ biến 1
trên thế giới hiện nay, nhằm tái chế, tái sử dụng chất thải, góp phần giảm thiểu lƣợng phát sinh chất thải rắn và bảo vệ môi trƣờng. Biện pháp xử lý rác thải hữu cơ bằng vi sinh hiện đang đƣợc ƣa chuộng vì có nhiều lợi ích, đồng thời những sản phẩm đầu ra có giá trị kinh tế cao. Những giống vi sinh đang đƣợc sử dụng hiện nay đã bắt đầu chƣa đáp ứng đủ nhu cầu thực tế hiện nay thêm vào đó đa phần chủng vi sinh đƣợc nhập từ nƣớc ngoài có giá thành cao. Việc sử dụng chế phẩm vi sinh tại địa phƣơng sẽ đảm bảo điều kiện phù hợp nhất cho sự sinh trƣởng của vi sinh đồng thời tiết kiệm chi phí nhập khẩu từ nƣớc ngoài và khuyến khích sự nghiên cứu trong công nghệ sinh học nƣớc nhà. Chính vì những lý do đó mà tôi thực hiện đề tài: “Nâng cao hiệu quả phân loại chất thải sinh hoạt tại nguồn trên địa bàn tỉnh Bình Dương và ứng dụng chế phẩm TDM.EM trong quá trình ủ phân compost”. Mục tiêu nghiên cứu Mục tiêu tổng quát: - Góp phần giải quyết vấn đề quản lý chất thải sinh hoạt trên địa bàn tỉnh Bình Dƣơng. Mục tiêu cụ thể: - Đề xuất nâng cao hiệu quả hệ thống phân loại chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn tỉnh Bình Dƣơng, làm cơ sở để phát triển đồng bộ trên quy mô toàn tỉnh. - Thử nghiệm sử dụng chế phẩm vi sinh TDM.EM đã đƣợc nghiên cứu để xử lý chất thải hữu cơ của chƣơng trình phân loại rác tại nguồn. Tính mới của đề tài Đề tài này đƣợc thực hiện nhằm đề xuất một hệ thống Phân loại rác sinh hoạt tại nguồn ở Bình Dƣơng một cách thích hợp mà từ trƣớc đến nay vấn đề này vẫn chƣa đƣợc giải quyết một cách thỏa đáng. 2
Việc sử dụng vi sinh trong xử lý chất thải hữu cơ tạo sản phẩm compost là phƣơng pháp xử lý chất thải hiệu quả và đang đƣợc quan tâm nghiên cứu hiện nay. Trong đó chế phẩm TDM.EM cho hiệu quả khả quan và nhiều hƣớng để phát triển hơn nữa. Chế phẩm TDM.EM đƣợc sử dụng trong đề tài do Th.S Trần Ngọc Hùng giảng viên trƣờng Đại học Thủ Dầu Một cùng các cộng sự đã nghiên cứu sản xuất gọi tắt là chế phẩm vi sinh TDM.EM. Thời gian và địa điểm - Địa điểm:  Chƣơng trình phân loại rác tại nguồn (PLRTN) đƣợc thực hiện trên địa bàn tỉnh Bình Dƣơng với hai quy mô cấp tỉnh và cấp huyện theo quyết định số 458/QĐ-UBND ngày 28/02/2017 của UBND tỉnh Bình Dƣơng về việc ban hành kế hoạch thí điểm phân loại chất thải rắn sinh hoạt tại nguồn trên địa bàn tỉnh Bình Dƣơng.  Thử nghiệm tính hiệu quả của việc bổ sung chế phẩm TDM.EM trong xử lý chất thải đƣợc thực hiện tại trƣờng Đại học Thủ Dầu Một. - Thời gian thực hiện đề tài: từ tháng 1/ 2017 đến tháng 1/ 2019. Phạm vi và đối tƣợng Đề tài đƣợc thực hiện dựa trên chƣơng trình thí điểm phân loại chất thải rắn sinh hoạt tại nguồn trên địa bàn tỉnh Bình Dƣơng, chất thải sau phân loại sẽ đƣợc thu gom và xử lý tại Khu liên hợp Xử lý chất thải rắn Nam Bình Dƣơng. Trên cơ sở đó chất thải thực phẩm hữu cơ sẽ đƣợc xử lý bằng phƣơng pháp ủ phân compost có bổ sung chế phẩm vi sinh. - Thử nghiệm sử dụng chế phẩm vi sinh TDM.EM tại trƣờng Đại học Thủ Dầu Một để xử lý chất thải hữu cơ từ chƣơng trình phân loại rác tại nguồn làm phân compost. 3
- Phạm vi, quy mô thực hiện: Đề tài thực hiện chƣơng trình PLRTN với quy mô cấp tỉnh (Theo quyết định 458/QĐ-UBND ngày 28/02/2017 của UBND tỉnh Bình Dƣơng).  Quy mô cấp tỉnh là các đơn vị dịch vụ kinh doanh mua sắm và khám chữa bệnh trên tuyến đƣờng Đại lộ Bình Dƣơng từ bệnh viện Quốc tế Becamex (Lái Thiêu – Thuận An) chạy dọc theo tuyến Đại lộ Bình Dƣơng – Phạm Ngọc Thạch – Trung tâm hành chính tập trung của tỉnh. - Bệnh viện Đa khoa khoa Quốc tế Becamex: Dịch vụ khám chữa bệnh. - Siêu thị Lotte Mart Bình Dƣơng: Kinh doanh mua sắm, vui chơi, ăn uống - Trung tâm mua sắm AEON MALL Bình Dƣơng Canary: Kinh doanh mua sắm, vui chơi, ăn uống - Chi nhánh Công ty TNHH MM Mega Market tại Bình Dƣơng: Kinh doanh mua sắm - Trung tâm thƣơng mại Becamex: Kinh doanh mua sắm, vui chơi, ăn uống, văn phòng cho thuê - Khách sạn Becamex: Kinh doanh căn hộ lƣu trú ngắn hạn và dài hạn - Chung cƣ Horizon: Kinh doanh căn hộ lƣu trú ngắn hạn và dài hạn - Siêu thị Co.op mart Bình Dƣơng 2: Kinh doanh mua sắm, vui chơi, ăn uống - Khách sạn The Mira: Kinh doanh căn hộ lƣu trú ngắn hạn và dài hạn - Siêu thị Big C Bình Dƣơng: Kinh doanh mua sắm, vui chơi, ăn uống - Bệnh viện Đa khoa tỉnh Bình Dƣơng: Dịch vụ khám chữa bệnh - Chung cƣ Sora garden: Kinh doanh căn hộ lƣu trú ngắn hạn và dài hạn - Trung tâm hành chính tập trung tỉnh Bình Dƣơng: Cơ quan hành chính Đây là các đơn kinh doanh lớn, có lƣợng khách hàng tham quan đông dễ thực hiện tuyên truyền và quảng bá hình ảnh chƣơng trình phân loại rác tại nguồn. Lƣợng chất thải phát sinh đủ nhiều để vạch tuyến thu gom và phân tích thành phần chất thải. 4
 Ngoài ra, đề tài còn nhận xét chung chƣơng trình PLRTN quy mô cấp huyện (Theo quyết định 458/QĐ-UBND ngày 28/02/2017 của UBND tỉnh Bình Dƣơng) thực hiện 1 số khu phố/ấp trên địa bàn: Thị xã Thuận An, Thị xã Dĩ An, Thị xã Bến Cát, Thành phố Thủ Dầu Một, cụ thể nhƣ sau: - Thị xã Thuận An: Khu phố Nguyễn Trãi, phƣờng lái Thiêu gồm có 1650 hộ (hộ dân, cơ quan nhà nƣớc, tổ chức, cơ sở kinh doanh, quán ăn,…) - Thị xã Dĩ An: Khu phố nhị đồng 2, Phƣờng Dĩ An gồm có 1.264 hộ (hộ dân, tổ chức, cở sở kinh doanh, quán ăn,…) - Thị xã Bến Cát: ấp Bến Giảng, ấp Phú Thuận và ấp An Thuận thuộc xã Phú An gồm có 1.500 hộ. - Thành phố Thủ Dầu Một: phƣờng Hiệp An gồm có 4.000 hộ (hộ dân, cơ sở kinh doanh, trƣờng học, nhà hàng, khách sạn, chợ,…) Sự cần thiết của đề tài Theo báo cáo của UBND tỉnh Bình Dƣơng, trung bình mỗi ngày trên địa bàn tỉnh thải ra khoảng 1.300 tấn CTRSH (bình quân 1 ngƣời/ngày thải ra khoảng 0,56 - 0,62 kg CTR) (Quyết định số 2474/QĐ-UBND, 2012). Hiện tại, theo thống kê 6 tháng đầu năm 2019 của Khu liên hợp Xử lý chất thải rắn Nam Bình Dƣơng trung bình lƣợng chất thải phát sinh tên địa bàn tỉnh Bình Dƣơng hàng ngày khoảng 1.800 tấn. CTRSH phát sinh chủ yếu từ các khu đô thị, các hộ gia đình, nhà kho, chợ, trƣờng học, bệnh viện, cơ quan hành chính, khu công trƣờng, khu công cộng, các khu công nghiệp, các cụm công nghiệp và các hoạt động khác… Thành phần tại nguồn phát sinh: chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học: 67,25%; giấy và carton: 6,07%; nilon và nhựa: 6,8%; kim loại và lon: 0,46%;…; Các thành phần khác: 16,34%. Trong đó, thu gom, vận chuyển, xử lý đƣợc 1.100 tấn/ng.đ, tái chế, tái sử dụng: 200 tấn/ng.đ (Quyết định số 2474/QĐ-UBND, 2012). Với mục tiêu đến năm 2020 sẽ phân loại tại nguồn 80% khối lƣợng CTR; thu gom và xử lý đạt 95% tổng lƣợng CTR sinh hoạt, trong đó 85% đƣợc tái chế, tái sử 5
dụng (Quyết định số: 2474/QĐ-UBND, 2012). Quyết định này tạo một tiền đề thuận lợi cho việc thu gom, phân loại chất thải và sản xuất phân compost tại xí nghiệp xử lý chất thải. Phân loại chất thải là một xu thế phát triển tất yếu của tỉnh Bình Dƣơng trong những năm sắp tới, đề tài hy vọng sẽ hoàn thiện một hệ thống quản lý chất thải sinh hoạt từ nơi phát sinh đến xử lý chất thải tạo sản phẩm bày bán trên thị trƣờng, để hƣớng tới năm 2020 trở thành đô thị loại I trực thuộc Trung ƣơng. Ý nghĩa của đề tài  Ý nghĩa khoa học Đánh giá hiện trạng chất thải sinh hoạt dựa trên các dữ liệu có cơ sở khoa học, các số liệu thống kê thực tế và mới nhất tại các đơn vị tham gia thí điểm chƣơng trình PLRTN trên địa bàn tỉnh Bình Dƣơng. Các phƣơng pháp quản lý đƣợc đề xuất dựa trên cơ sở lý thuyết thu gom, lƣu trữ, vận chuyển và xử lý CTSH trên thế giới, … đã đƣợc sử dụng tại các nƣớc phát triển, nay đƣợc áp dụng trong đề tài kết hợp với điều kiện thực tế của tỉnh. Chế phẩm vi sinh TDM.EM đƣợc sử dụng giúp giảm mùi hôi, giảm thời gian xử lý chất thải. Đánh giá hiệu quả xử lý chất thải, thu nhận các số liệu trong quá trình xử lý nhƣ: độ ẩm, nhiệt độ, pH, tỷ trọng, độ xốp, chỉ số C/N. Tạo tiền đề cho sự phát triển chủng vi sinh mới cho hệ thống xử lý chất thải hiện tại.  Ý nghĩa thực tiễn của đề tài Với tốc độ phát triển kinh tế xã hội vƣợt bậc, đặc biệt là sự phát triển công nghiệp khá cao, cùng với sự gia tăng nhu cầu tiêu dùng, hƣởng thụ vật chất…đã dẫn đến một lƣợng lớn rác thải đƣợc thải ra môi trƣờng nhất là CTSH. Đã đặt ra vấn đề khó khăn trong công tác quản lý và kiểm soát, bảo vệ môi trƣờng tại tỉnh Bình Dƣơng. Đề tài này sẽ đề xuất một hệ thống PLRTN và các tuyến thu gom, vận 6