BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI
NGHIÊN CU THC TRẠNG PHÁT THI CỦA MỘT S
CHT HU CƠ ĐỘC HẠI TRONG THÀNH PHN
KH THI L ĐT RÁC SINH HOẠT QUY MÔ NHỎ
Ngành:
Kỹ thuật môi trường
Mã số:
9520320
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT
HÀ NỘI, NĂM 2025
Công trình được hoàn thành tại Trường Đại học Thủy lợi
Người hướng dẫn khoa học 1: GS.TS Vũ Đức Toàn
Người hướng dẫn khoa học 2: PGS.TS. Ngô Trà Mai
Phản biện 1: PGS.TS Từ Bình Minh – Trường Đại học Khoa học
Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội.
Phản biện 2: PGS.TS Phạm Thị Mai Thảo – Trường Đại học Tài
nguyên và Môi trường.
Phản biện 3: TS. Dương Thị Hạnh – Viện Công nghệ Môi trường, Viện
Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án họp tại Room 5 -K1,
trường Đại học Thủy lợi, 175 Sơn Tây, Đống Đa, Hà Nội vào lúc 8 giờ 30
ngày 07 tháng 02 năm 2025
Có thể tìm hiểu luận án tại các thư viện:
- Thư viện Quốc Gia
- Thư viện Trường Đại học Thủy lợi
1
MỞ ĐU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Hiện nay, vấn đề ô nhiễm chất thải rắn sinh hoạt ở Việt Nam ngày càng trở nên trầm trọng với khối
lượng ngày một tăng và thành phần phức tạp. Nguyên nhân là do sự gia tăng dân số cộng với sự lãng
phí tài nguyên trong thói quen sinh hoạt. Để xử lý nguồn phát sinh chất thải rắn này, nhiều địa phương
đã chọn giải pháp là đầu tư lò đốt chất thải rắn sinh hoạt cỡ nhỏ. Tuy nhiên, theo đánh giá của các chuyên
gia môi trường, giải pháp này tuy đạt được lợi ích trước mắt nhưng lâu dài sẽ để lại nhiều hậu quả.
Hơn nữa, xu hướng xây dựng đại trà lò đốt với công suất nhỏ để xử lý chất thải sinh hoạt phát sinh trên
địa bàn tại các vùng nông thôn đang được quan tâm đầu tư. Điều này đã dẫn đến tình trạng khó kiểm
soát về mặt công nghệ đốt và các loại chất thải thứ cấp.
Vĩnh Phúc và Nam Định là các tỉnh có tốc độ tăng dân số, phát triển công nghiệp, nông nghiệp và thương
mại du lịch khá cao so với các tỉnh khác thuộc đồng bằng sông Hồng. Trong những năm gần đây Vĩnh
Phúc, Nam Định rất chú trọng trong việc đầu tư hệ thống lò đốt chất thải rắn sinh hoạt quy mô nhỏ cho
các địa phương trên địa bàn nhằm giảm thiểu lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh. Tuy nhiên, hầu
hết hệ thống lò đốt chất thải rắn sinh hoạt này chưa đáp ứng được các yêu cầu về kĩ thuật, điều này đã
gây ra ô nhiễm môi trường thứ cấp và làm ảnh hướng đến sức khỏe và đời sống của người dân khu vực.
Trước những vấn đề tồn tại trên nghiên cứu sinh đã chọn đề tài “Nghiên cứu thực trạng phát thải của
một số chất hữu độc hại trong thành phần khí thải lò đốt chất thải rắn sinh hoạt quy mô nhỏ” để
nghiên cứu trong khuôn khổ luận án tiến sỹ.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Đánh giá ô nhiễm và rủi ro của nhóm chất PAHs, BTEX trong khí thải lò đốt chất thải rắn sinh hoạt
quy mô nhỏ.
- Xây dựng được bộ hệ số hệ số phát thải và tải lượng của nhóm chất PAHs, BTEX trong không khí từ
hoạt động đốt chất thải rắn sinh hoạt.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của luận án
3.1. Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu gồm nhóm chất PAH, BTEX trong khí thải lò đốt rác sinh hoạt
3.2. Phạm vi nghiên cứu
- Xã Tam Hợp, huyện Bình Xuyên và thị trấn Yên Lạc, huyện Yên Lạc, tỉnh Vĩnh Phúc.
- Thị Trấn Cồn và xã Hải Lý, huyện Hải Hậu, tỉnh Nam Định.
4. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp điều tra, phương pháp lấy và phân tích mẫu mẫu không khí, phương pháp đánh giá rủi
ro, phương pháp xác định tải lượng, phương pháp thống kê.
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
5.1. Ý nghĩa khoa học
- Đánh giá được mức độ ô nhiễm các chất BTEX và PAHs trong khí thải và không khí xung quanh khu
vực đốt rác thải sinh hoạt bằng lò đốt công suất nhỏ.
2
- Đánh giá rủi ro phơi nhiễm của nhóm BTEX và PAHs.
- Công bố hệ số phát thải của 04 chất họ BTEX và 16 chất PAHs trong khí thải lò đốt rác thải sinh hoạt
quy mô nhỏ.
5.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Đã xây dựng được một bộ hệ số phát thải (16 PAHs và 04 BTEX) trong khí thải lò đốt chất thải rắn
sinh hoạt quy mô nhỏ tại khu vực nghiên cứu.
- Bước đầu đã đánh giá được ô nhiễm của nhóm chất BTEX và PAHs trong khí thải và không khí xung
quanh khu vực đốt rác thải sinh hoạt bằng lò đốt công suất nhỏ và rủi ro đến sức khỏe của công nhân
vận hành lò đốt.
6. Cấu trúc luận án
Ngoài phần Mở đầu và Kết luận kiến nghị, luận án được trình bày trong 3 chương:
Chương 1: Tổng quan
Chương 2: Cơ sở khoa học và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Kết quả và thảo luận
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Tình hình phát sinh và xử lý chất thải rắn sinh hoạt tại Việt Nam và khu vực nghiên cứu
1.1.1 Tình hình phát sinh và xử lý chất thải rắn tại Việt Nam
Theo Báo cáo hiện trạng môi trường quốc gia năm 2019, tổng khối lượng chất thải rắn sinh hoạt phát
sinh trên toàn quốc là khoảng 64.658 tấn/ngày (khu vực đô thị là 35.624 tấn/ngày và khu vực nông thôn
là 28.394 tấn/ngày). Các địa phương có khối lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh trên 1.000 tấn/ngày
chiếm 25% (trong đó có Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh phát sinh trên 6.000 tấn/ngày).
Hiện nay, trên cả nước có 1.322 cơ sở xử lý chất thải rắn sinh hoạt, gồm 400 lò đốt chất thả rắn sinh
hoạt, 37 dây chuyền chế biến compost, 904 bãi chôn lấp, trong đó có nhiều bãi chôn lấp không hợp vệ
sinh (Bộ TNMT, 2019c). Trong các cơ sở xử lý chất thải rắn sinh hoạt, có 78 cơ sở cấp tỉnh, còn lại là
các cơ sở xử lý cấp huyện, cấp xã, liên xã. Các công nghệ lò đột đốt hiện nay đang áp dụng chủ yếu là
lò Loshiho, Sankyo, ngoài ra còn sử dụng một số công nghệ khác như BD-Anfa, T-Tech, TH-15, Lodora,
SH-300.
1.1.2 Thực trạng tình hình phát sinh và xử lý chất thải rắn sinh hoạt tại khu vực nghiên cứu
1.1.2.1 Thực trạng phát sinh và xử lý chất thải rắn sinh hoạt tại Vĩnh Phúc
Tại Vĩnh Phúc, theo kết quả điều tra, khảo sát, tổng lượng rác thải phát sinh trên địa bàn tỉnh khoảng
920 tấn/ngày, trong đó ở khu vực đô thị khoảng 350 tấn/ngày, khu vực nông thôn khoảng 570 tấn/ngày,
trong đó tại Thị trấn Yên Lạc là 10,5 tấn/ngày, tại xã Tam Hợp là 6,3 tấn/ngày.
Tại Vĩnh Phúc, phương pháp xử lý chất thải hiện nay trên địa bàn tỉnh hiện nay chủ yếu là chôn lấp
thông thường (chiếm khoảng 75%), và đốt bằng các lò đốt rác quy mô nhỏ cấp xã, cơ sở xử lý do tư
nhân đầu tư (chiếm khoảng 25%). Tại khu vực nông thôn, toàn tỉnh được bố trí 37 lò đốt rác quy mô cấp
3
xã (34 lò đốt từ vốn nhà nước và 03 lò từ nguồn vốn của doanh nghiệp) và 01 nhà máy đốt rác thải tập
trung (công suất đốt khoảng 75 tấn/ngày đêm) tại thị trấn Hợp Hòa, huyện Tam Dương.
1.1.2.2 Tình hình phát sinh và xử lý chất thải rắn sinh hoạt tại Nam Định
Tại Nam Định, theo thống kê của UBND tỉnh, tổng lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh trên địa bàn
tỉnh vào khoảng 846 tấn/ngày, trong đó chất thải rắn sinh hoạt khu vực nông thôn là 660 tấn, riêng huyện
Hải Hậu là 214 tấn/ngày. Tỷ lệ thu gom đạt 94% đối với khu vực đô thị và 88,4% tại khu vực nông thôn.
Tại Nam Định, phương pháp xử lý rác thải hiện nay chủ yếu chôn lấp hoặc lò đốt chất thải rắn sinh hoạt
quy mô cấp xã. Hiện nay khu vực nông thôn của tỉnh có 182/201 xã/thị trấn đầu tư xây dựng công trình
xử lý chất thải rắn sinh hoạt, trong đó có 73 xã/thị trấn xây dựng bãi chôn lấp, 109 xã/thị trấn lắp đặt lò
đốt. Lò đốt rác thải đang áp dụng tại khu vực nông thôn gồm 8 loại với công nghệ, vận hành tương đối
giống nhau; công suất các lò đốt dao động từ 300 kg/h đến 500 kg/h, cá biệt có một số lò đốt công suất
1000 kg/h.
1.2 Đặc điểm của một số chất hữu cơ độc hại
Các chất ô nhiễm hữu cơ độc hại là những chất có độc tính cao, cấu tạo phức tạp, khó phân hủy, khả
năng phát tán và di chuyển xa, ảnh hưởng xấu đến môi trường và hệ sinh thái. Là nguyên nhân gây ảnh
hưởng đến quá trình phát triển, làm rối loạn nội tiết thậm chí gây biến đổi gen ở con người và sinh vật.
Bảng 1. 1. Các đặc điểm của chất hữu cơ ô nhiễm
Qui định
Thời gian bán hủy trong nước > 2 tháng
Thời gian bán hủy trong trầm tích > 6 tháng
Thời gian bán hủy trong đất > 6 tháng
lgKow > 5
Hệ số nồng độ sinh học (Bioconcentration factor) > 5000
Hệ số tích tụ sinh học (Bioaccumulation factor) > 5000
Thời gian bán hủy trong không khí > 2 ngày (hoặc có đủ các số liệu quan
trắc để minh chứng so với nguồn thải)
Có gây ra các tác động và ảnh hưởng xấu đến môi trường và sức khỏe con
người; Kết quả phân tích về độc tính cho thấy chất này có khả năng gây
ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người, môi trường.
1.2.1. Đặc điểm của PAHs
PAHs (Polycyclic Aromatic Hydrocarbon) là một họ chất hữu cơ bao gồm hơn 200 chất có cấu tạo từ 2
vòng thơm trở lên và kết hợp với nhau, chúng được cấu tạo từ các nguyên tử C và H. PAH có cấu tạo
càng nhiều vòng thì càng bền vững và có độ độc cao với con người và môi trường.
Bảng 1. 2. Một số tính chất vật hóa, lý của 16 PAHs điển hình
Ký hiệu
lgKow
lgKoc
Độ hòa tan trong nước
(µg/l)
Hằng số henry
(Pa.m3/mol)
Nap
3,34
3,13
31900
50,4
Acy
3,55
3,34
16100
11,6