Nguồn gốc, tính chất, thành phần của chất thải rắn và nguy hại

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VÀ QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG TIỂU LUẬN MÔN:
ĐỀ TÀI:
Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 05 năm 2011 MỤC LỤC Trang Lời nói đầu Nội dung Định nghĩa 4 Nguồn gốc 4 Thành phần và cách xác định thành phần chất thải rắn và nguy hại Thành phần của chất thải rắn 9 Lượng chất thải rắn phát sinh 12 Xác định khối lượng và thành phần chất thải rắn Cách lấy mẫu chất thải rắn 14 Xác định khối lượng riêng 14 Xác định thành phần vật lý 14 Xác định thành phần hóa học 15 Các tính chất cơ bản của chất thải rắn Tính chất vật lý của chất thải rắn 16 Tính chất hóa học của chất thải rắn Những tính chất cơ bản 19 Điểm nóng chảy của tro 19 Các nguyên tố cơ bản trong chất thải rắn sinh hoạt 19 Năng lượng chứa trong các thành phần của chất thải rắn 23 Chất dinh dưỡng và các chất cần thiết 24 Tính chất sinh học của chất thải rắn sinh hoạt Khả năng phân hủy sinh học của các thành phần hữu cơ 26 Sự hình thành mùi 27 Sự sinh sản của ruồi nhặng 27 Dự báo phát sinh chất thải rắn. 27 Tài liệu tham khảo LỜI NÓI ĐẦU Trong thời đại công nghiệp hóa hiện đại hóa phát triển mạnh như hiện nay, việc ô nhiễm môi trường đang là vấn đề mà tất cả con người chúng ta đang quan tâm và tìm cách giải quyết chính hậu quả mà chúng ta gây ra. Trong đó, vấn nạn chất thải rắn và chất thải nguy hại đang đe dọa tới địa cầu ngày càng tăng, do các ngành công nghiệp cũng như hoạt động sinh hoạt của con người hàng ngày đang làm cho con số tăng lên rất nhanh, ảnh hưởng ngày càng mạnh tới môi trường toàn địa cầu. Chính vì lý do đó việc tìm hiểu về nguồn gốc, tính chất và thành phần chất thải rắn và nguy hại là việc cần thiết cho tất cả chúng ta, việc xác định thành phần và các tính chất của nó là điểm quan trọng nhằm đưa ra các phương án quản lý, hạn chế và các công nghệ xử lý một cách hợp lý nhất nhằm đảm bảo độ an toàn về môi trường. NỘI DUNG Định nghĩa. Chất thải rắn là toàn bộ các loại vật chất được con người loại bỏ trong các hoạt động kinh tế - xã hội của mình (bao gồm hoạt động sản xuất, các hoạt động sống và duy trì sự tồn tại của cộng đồng,...). Trong đó quan trọng nhất là các loại chất thải sinh ra từ các hoạt động sản xuất và các hoạt động sống. Chất thải rắn đô thị (gọi chung là rác thải đô thị) được định nghĩa là: Vật chất mà người tạo ra ban đầu vứt bỏ đi trong khu vực đô thị mà không được đòi hỏi bồi thường cho sự vứt bỏ đó. Thêm vào đó, chất thải được coi là chất thải rắn đô thị nếu chúng được xã hội nhìn nhận như một thứ mà thành phố phải có trách nhiệm thu gom và tiêu hủy. Chất thải nguy hại là chất thải có chứa các chất hoặc hợp chất có một trong các đặc tính gây hại trực tiếp (dễ cháy, dễ nổ, làm ngộ độc, dễ ăn mòn, dễ lây nhiễm và các đặc tính nguy hại khác), hoặc tương tác chất với chất khác gây nguy hại đến môi trường và sức khỏe con người. Các chất thải nguy hại được liệt kê trong danh mục do cơ quan quản lý nhà nước về bảo vệ môi trường cấp Trung ương quy định. Nguồn gốc. Chất thải rắn phát sinh chủ yếu từ các nguồn sau: Từ khu dân cư: Bao gồm các khu dân cư tập trung, những hộ dân cư tách rời. Nguồn rác thải chủ yếu là: thực phẩm dư thừa, thuỷ tinh, gỗ, nhựa, cao su,... còn có một số chất thải nguy hại Từ các động thương mại: Quầy hàng, nhà hàng, chợ, văn phòng cơ quan, khách sạn,...Các nguồn thải có thành phần tương tự như đối với các khu dân cư (thực phẩm, giấy, catton,..) Các cơ quan, công sở: Trường học, bệnh viện, các cơ quan hành chính: lượng rác thải tương tự như đối với rác thải dân cư và các hoạt động thương mại nhưng khối lượng ít hơn. Từ xây dựng: Xây dựng mới nhà cửa, cầu cống, sửa chữa đường xá, dỡ bỏ các công trình cũ. Chất thải mang đặc trưng riêng trong xây dựng: sắt thép vụn, gạch vỡ, các sỏi, bê tông, các vôi vữa, xi măng, các đồ dùng cũ không dùng nữa Dịch vụ công cộng của các đô thị: Vệ sinh đường xá, phát quan, chỉnh tu các công viên, bãi biển và các hoạt động khác,... Rác thải bao gồm cỏ rác, rác thải từ việc trang trí đường phố. Các quá trình xử lý nước thải: Từ quá trình xử lý nước thải, nước rác, các quá trình xử lý trong công nghiệp. Nguồn thải là bùn, làm phân compost,... Từ các hoạt động sản xuất công nghiệp: Bao gồm chất thải phát sinh từ các hoạt động sản xuất công nghiệp và tiểu thủ công, quá trình đốt nhiên liệu, bao bì đóng gói sản phẩm,... Nguồn chất thải bao gồm một phần từ sinh hoạt của nhân viên làm việc. Từ các hoạt động sản xuất nông nghiệp: Nguồn chất thải chủ yếu từ các cánh đồng sau mùa vụ, các trang trại, các vườn cây,... Rác thải chủ yếu thực phẩm dư thừa, phân gia súc, rác nông nghiệp, các chất thải ra từ trồng trọt, từ quá trình thu hoạch sản phẩm, chế biến các sản phẩm nông nghiệp. Ngoài ra, chất thải rắn được phát sinh từ các hoạt động khác nhau được phân loại theo nhiều cách. Theo vị trí hình thành: Tùy theo vị trí hình thành mà người ta phân ra rác thải đường phố, rác thải vườn, rác thải các khu công nghiệp tập trung, rác thải hộ gia đình... Theo thành phần hóa học và vật lý: Theo tính chất hóa học có thể phân ra chất thải hữu cơ, chất thải vô cơ, kim loại, phi kim, Theo mức độ nguy hại, chất thải được phân thành các loại sau: + Chất thải nguy hại: bao gồm các hoá chất dễ phản ứng, các chất độc hại, chất thải sinh học dễ thối rữa, các chất dễ cháy, dễ gây nổ, chất thải phóng xạ,... + Chất thải không nguy hại: Là những chất thải không chứa các chất và các hợp chất có một trong các đặc tính nguy hại trực tiếp hoặc gián tiếp. + Chất thải y tế nguy hại: Là những chất thải có nguồn gốc từ các hoạt động y tế, mà nó có đặc tính nguy hại trực tiếp hoặc gián tiếp đến môi trường và sức khỏe của cộng đồng bao gồm bông băng, gạt, kim tiêm, các bệnh phẩm và các mô bị cắt bỏ,.... Nguồn gốc chất thải nguy hại: Do tính đa dạng của các loại hình công nghiệp, các hoạt động thương mại tiêu dùng trong cuộc sống hay các hoạt động công nghiệp mà chất thải nguy hại có thể phát sinh từ nhiều nguổn thải khác nhau. Việc thải có thể do bản chất của công nghệ, hay do trình độ dân trí dẫn đến việc thải chất thải có thể là vô tình hay cố ý. Tùy theo cách nhìn nhận mà có thể phân thành các nguồn thải khác nhau, nhìn chung có thể chia các nguồn phát sinh chất thải nguy hại thành 4 nguồn chính như sau: Từ các hoạt động công nghiệp như: sản xuất thuốc kháng sinh sử dụng dung môi methyl chloride, xi mạ dùng cyanide, sản xuất thuốc trừ sâu sử dụng dung môi là toluene hay xylene..) Từ hoạt động nông nghiệp: thuốc bảo vệ thực vật độc hại… Thương mại: quá trình nhập xuất các hàng độc hại không đạt yêu cầu cho sản xuất hay hàng quá date… Từ việc tiêu dùng trong dân dụng: sử dụng pin, hoạt động nghiên cứu khoa học. Trong các nguồn thải nêu trên thì hoạt động công nghiệp là nguồn phát sinh chất thải nguy hại lớn nhất và phụ thuộc nhiều vào các loại hình công nghiệp. So với các nguồn thải khác, đây cũng là nguồn phát thải mang tính thường xuyên và ổn định nhất. Các nguồn thải từ dân dụng hay từ thương mại chủ yếu không nhiều, lượng chất thải tương đối nhỏ, mang tính sự cố hoặc do trình độ nhận thức và dân trí của người dân. Các nguồn thải từ các hoạt động nông nghiệp mang tính chất phát tán dạng rộng, đây là nguồn rất khó kiểm soát va thu gom, lượng thải này phụ thuộc rất nhiều và khả năng nhận thức cũng như trình độ dân trí của người dân trong khu vực. Công nghiệp  Loại chất thải   Sản xuất hóa chất  Dung môi thải và cặn chưng cất: white spiritm kerosene, benzene, xylene, ethyl benzene, toluene, isopropanol, toluen dissisocyante, ethanol, acetone, methyl ethyl ketone, tetrahydroruran, methylene chloride, 1,1,1-trichloroethane trichloethylene Chất thải dễ cháy không theo danh nghĩa (otherwise specified) Chất thải chứa acid/base mạnh: ammonium hydroxide, hydrobromic acid, hydrochloric acid, potassium hydroxide, nitric acid, sulfuric acid, chromic acid, posphoric acid. Các chất thải hoạt tính khác: sodium permanganate, organic peroxides, sodium perchlorate, potassium perchlorate, potassium permanganate, hydrochloride, potassium sulfide, sodium sulfide. Phát thải từ xử lý hụi, bùn Xúc tác qua sử dụng   Xây dựng  Sơn thải cháy được: ethylene dichloride, benzene, toluene, ethyl benzene, methyl isobutyl ketone, methyl ethyl ketone, chlobenzene. Các chất thải dễ cháy không theo danh nghĩa (otherwise specified) Dung môi thải: methyl chloride, carbon tetrachloride, trichlorotrifluoroethane, toluene, xylene, kerosene, mineral spirits, acetone. Chất thải acid/base mạnh: amonium hydroxide, hydrobromic acid, hydrochloric acid, hydrofluoric acid, nitric acid, phosphoric acid, potssium hydroxide sodium hydroxide, sulfuric acid.   Sản xuất gia công kim loại  Dung môi thải và cặn chưng: tetrachloroethylene, trichloroetheylene, methylenechloride, 1,1,1-trichloroethane, carbontetrachloride, toluenem benzen, trichlorofluoethane, chloroform, trichlorofluoromethane, acetone, dichlorobemzene, xylene, kerosene, white sprits, butyl alcohol Chất thải acid/base mạnh: amonium hydroxide, hydrobromic acid, hydrochloric acid, hydrofluoric acid, nitric acid, phosphoric acid, nitrate, sodium hydroxidem potassium hydroxide, sulfuric acid, perchloric acid, acetic acid. Chất thải xi mạ Bùn thải chứa kim loại nặng từ hệ thống xử lý nước thải Chất thải chứa cyanide Chất thải cháy được không theo danh nghĩa (otherwise speccified) Chất thải có hoạt tính khác: acetyl chloride, chromic acid, sulfide, hypochlorides, organic peroxides, perchlorate, permanganates Dầu nhớt qua sử dụng   Công nghiệp giấy  Dung môi hữu cơ chứa clo: carbon tetrachloride, methylene chloride, tetrachloroethylene, trichloroethylene, 1,1,1-trichloroethane, các hỗn hợp dung môi thải chứa clo. Chất thải ăn mòn: chất lỏng ăn mòn, chất rắn ăn mòn, ammonium hydroxide, hydrobromic acid, potassium hydroxide, sodium hydroxide, sulfiric acid Sơn thải: chất lỏng dễ cháy, chất lỏng có thể cháy, ethylene dichloride, chlorobenzene, methyl ethyl ketone, sơn thải có chứa kim loại nặng Dung môi: chưng cất dầu mỏ   Lượng chất thải phát sinh theo ngànhh công nghiệp và chủng loại chất thải nguy hại tại Tp.HCM 2002 Ngành công nghiệp  Lượng chất thải (tấn/năm)  Chủng loại chất thải  Lượng chất thải (tấn/năm)   Sản xuất và bảo trì phương tiện giao thông  19.000  Bao bì và đóng gói  23.000   Giày dép  11.000  Dầu thải  21.000   Hóa chất và thuốc bảo vệ thực vật  9.500  Các chất thải chứa dầu khác  15.000   Da  8.600  Các chất hữu cơ  7.300   Dệt  8.200  Bùn từ công nghiệp giấy  3.100   Dầu khí  6.000  Bùn kim loại  3000   Sản phẩm kim loại  5.800  Bùn da  2.300   Giấy  4.000  Bùn dệt  2.200   Điện/Điện tử  3.000  Xỉ chì  1.100   Công nghiệp thép  2.800  Các chất vô cơ  800   Mạ/ Xử lý kim loại  850  Axit và bazo  400   Vật liệu xây dựng và các sản phẩm khoáng khác  700  Dung môi  55   Nhà máy điện  50     Thành phần và cách xác định thành phần chất thải rắn và nguy hại Thành phần của chất thải rắn. Xác định thành phần của chất thải rắn có ảnh hưởng rất lớn đến sự lựa chọn phương pháp xử lý, thu hồi và tái chế, hệ thống, phương pháp và quy trình thu gom. - Khi phân tích thành phần của chất thải, mẫu được lấy ra từ các tuyến xe thu gom rác hàng ngày, để có độ chính xác cao mẫu lấy khoảng 90kg Thành phần của chất thải rắn thể hiện cụ thể qua bảng sau đây: Rác thải hữu cơ:  Rác thải vô cơ   Giấy  Thuỷ tinh   Giấy catton, bìa cứng  Vỏ hộp   Nhựa  Nhôm   Hàng dệt  Các kim loại khác   Cao su  Tro, các chất bẩn   Da  Đất cát, gạch ngói vỡ   Gỗ    Thực phẩm    Cành cây, cỏ, lá    Nguồn: ISWM ( Để xác định thành phần và tính chất của chất thải rắn thường sử dụng Phương Pháp: - Phân tích kiểm tra trực tiếp. - Phân tích sản phẩm thị trường. - Phân tích sản phẩm của chất thải. Những yếu tố ảnh hưởng đến thành phần của chất thải rắn. - Mùa và vùng: vào những mùa khác nhau thành phần rác thải có sự thay đổi nhất định, mùa mưa độ ẩm cao, hay vào mùa thu lượng rác thải lá cây lớn; vùng đô thị khác vùng nông thôn,... - Yếu tố xã hội: thói quen trong việc sử dụng bao bì, sử dụng nguồn thực phẩm. Ngoài ra các điểm như đình chùa thành phần chất thải cũng khác so với các địa điểm khác,... - Trình độ công nghệ: Trình độ công nghệ càng cao lượng rác thải càng ít nhưng sẽ có nhiều thành phần hơn trong rác thải. - Mức sống (điều kiện sinh hoạt) Đây là yếu tố ảnh hưởng lớn đến lượng chất thải rắn phát sinh và thành phần của nó. Người giàu thường có mức tiêu thụ lớn dẫn đến lượng phát thải lớn (thường từ 2-3kg/người/ngày), đối với nhóm người nghèo (nước có thu nhập thấp) có mức sống thấp và nguồn phát thải của họ cũng thấp hơn (0,2 - 0,33kg/người/ngày). Khi xem xét yếu tố thu nhập (mức sống) người ta phân ra làm 3 mức cụ thể sau: GDP< 750 USD 750 USD<GDP< 5.000 USD > 5.000USD Thành phần chất thải rắn đối với các nước có thu nhập khác nhau Thành phần  Nước thu nhập thấp  TB  Cao   Thực phẩm  45 - 85  20 - 65  6 - 30   Giấy  1-10  8 - 30  20-45   Plastic  1-5  2-6  2-8   Hàng dệt  1-5  2-10  2-6   Cao su, da  1-5  1-4  0-2   Chất thải vườn  1-5  1-0  10-20   Thủy tinh  1-10  1-10  4-12   Đồ hộp, nhôm  1-5  1-5  0-1   Đất, cát  1-40  1-30  0-10   Nguồn: ISWM Một số giá trị của chất thải rắn Hợp phần  % trọng lượng  Độ ẩm%  Trọng lượng riêng (kg/m3)    Khoảng giá trị (KGT)  Trung bình  KGT  TB  KGT  TB   Các chất thải thực phẩm  6-25  15  50-80  70  128-80  228   Giấy  25-45  40  4-10  6  32-128  81,6   Catton  3-15  4  4-8  5  38-80  49,6   Chất dẻo  2-8  3  1-4  2  32-128  64   Cao su  0-2  0,5  1-4  2  96-192  128   Da vụn  0-2  0,5  8-12  10  96-256  160   Sản phẩm vườn  0-2  12  30-80  60  84-224  104   Gỗ  1-4  2  15-40  20  128-200  240   Thuỷ tinh  4-16  8  1-4  2  160-480  193,6   Vỏ đồ hợp  2-8  6  2-4  3  48-160  88   Kim loại không thép  0-1  1  2-4  2  64-240  160   Kim loại thép  1-4  2  2-6  3  128-1120  320   Bụi, tro, gạch  0-10  4  6-12  8  320-960  480     100  15-40  20  180-420  300   Nguồn: Quản lý chất thải rắn - GS.TS. Trần Hiếu Nhuệ Lượng chất thải rắn phát sinh. a. Lượng rác thải sinh hoạt. Là lượng rác thải phát sinh từ hoạt động của một người trong một ngày đêm (kg/ng/ngày đêm) Ở Việt Nam, tuy theo từng đô thị khác nhau và lượng chất thải phát sinh dao động từ 0,35 đến 1,3kg/người.ngày. Lượng rác thải trung bình của các đô thị 0,7kg/ngày, trong đó cao nhất là Tp.HCM 1,3kg/ngày, Hà Nội 1,0 kg/ngày, Đà Nẵng 0,9 kg/ngày. Đối với khu vực nông thôn trung bình 0,3 kg/ngày. Lượng chất thải rắn phát sinh ở một số đô thị ở Việt nam Tên đô thị  Lượng phát sinh (m3/ngày)   Hà Nội  2.000   Tp. Hồ Chí Minh  4.500 - 5.000   Hải Phòng  300   Đà Nẵng  200 - 300   Huế  200 - 240   Cần Thơ  130   Nguồn: TT Nghiên cứu và Quy hoạch Môi trường Đô thị - Nông thôn, Bộ XD, 2000 b. Chất thải công nghiệp: CTR công nghiệp phát sinh khác nhau tùy thuộc quy mô, dây chuyền, loại hình công nghiệp, đầu vào thường được xác định là lượng chất thải phát sinh trên một tấn sản phẩm. Đối với chất thải trong một nhà máy được xác định bằng phương thức sau: Lượng chất thải rắn phát sinh/1 đơn vị sản phẩm ( công suất nhà máy. Ngoài ra lượng chất thải phát sinh có thể xác định thông qua cân bằng vật chất giữa đầu vào và đầu ra của dây chuyền sản xuất. c. Chất thải rắn nông nghiệp: Thông thường lượng chất thải rắn phát sinh từ các hoạt động nông nghiệp được tính bằng: - Đối với chăn nuôi : khối lượng chất thải trên đầu gia súc chăn nuôi. * Để xác định lượng phân của gia súc thải ra, chúng ta áp dụng cách tính sau: P= (T×15kg/c.ngày) + (B×10kg/c.ngày) + (L×3kg/c.ngày) + (G.V×0,1kg/c.ngày) P: Tổng lượng phân thải ra trung bình hàng ngày (kg/ngày) T: số lượng trâu (con) B: số lượng con bò (con) L: số lượng con lợn (con) G.V: số lượng con gà, vịt (con) Theo tài liệu hướng dẫn sản xuất Biogas của ESCAP, 1980 thì mỗi con trâu thải ra mỗi ngày 15 - 20kg, bò: 10 - 15kg, lợn: 2,5 - 3,5kg, gà-vịt: 90g *Tính lượng rơm rạ thải ra: có thể sử dụng cách tính khối lượng rơm rạ / đơn vị diện tích lúa (ha), hoặc khối lượng rơm rạ/ kg thóc. - Trồng trọt: khối lượng chất thải ra/đơn vị ha. d. Chất thải rắn y tế: Chất thải y tế bao gồm bông, băng, kim tiêm, bệnh phẩm, chất thải sinh hoạt của bệnh nhân,... bao gồm cả chất thải xuất phát từ các bệnh viện, trung tâm y tế và cả những nguồn thải từ các hộ gia đình như chăm sóc bệnh nhân tại nhà. Khối lượng trên đầu giường/ngày (1 - 5 kg/người.ngày) (trung bình lượng chất thải y tế chiếm 0,8 % tổng lượng chất thải phát sinh trên toàn quốc - 49.300tấn/ngày -2000) Thành phần  Phần trăm (%)   Bông băng  8,8   Bệnh phẩm  0,6   Bơm. kim tiêm  2,3   Xi lanh, chai, lọ, ống nhựa  52,9   Chất hữu cơ, thành phần vỏ đồ hộp  2,9   Giấy  0,8   Đất, cát, sành sứ,...  31,7   Nguồn: Quản lý chất thải rắn y tế - Tổng luận Xác định khối lượng và thành phần chất thải rắn. Cách thức lấy mẫu chất thải rắn. ( Lấy mẫu: lấy theo lưới, với lưới lấy mẫu càng dày thì tính đại diện cho mẫu càng chính xác, mẫu được lấy là những điểm tập kết rác hoặc trên các xe vận chuyển. Thông thường lấy khoảng 2m3 rác thải trộn đều rồi đánh đống hình chóp, chia đống chất thải thành 4 phần bằng nhau theo đường chéo. Lấy hai mẫu đối diện (A+C hoặc B+D) trộn đều từng phần rồi mỗi phần lấy 1/2 cộng với 1/2 phần đối diện cộng lại(lấy mẫu đem đi phân tích Có nhiều phương pháp để xác định khối lượng và thành phần chất thải rắn: - Cân đo trực tiếp: từ việc cho rác thải vào một dụng cụ sau đó đem cân trực tiếp hoặc cân từ các chuyến xe trước khi đổ vào các bãi rác. - Xác định từ cân bằng vật chất (vật liệu) Xác định khối lượng riêng Dùng thùng có khối lượng 100 lít cho rác cần xác định khối lượng vào thùng đến đầy, rồi nâng thùng lên cao cách mặt đất 30 cm, thả thùng rơi tự do (lặp lại bốn lần liên tục) sau đó cho rác tiếp tục vào để làm đầy thùng, và lặp công đoạn trên cho đến khi rác đầy thùng, tiến hành cân khối lượng và trừ đi khối lượng thùng ban đầu ta có được trọng lượng của 100 lít rác Xác định thành phần vật lý. Lấy từ mẫu phân loại ra các * Độ ẩm Công thức độ ẩm trọng lượng ẩm: Trong đó: M: độ ẩm (%) w: Trọng lượng mẫu ban đầu d: trọng lượng mẫu sau khi sấy ở 1050C (Hầu hết chất thải đều có độ ẩm từ 15 - 40%, nhưng khác nhau tùy mùa và tùy vào thời tiết). * Kích cỡ rác Kích cỡ của các thành phần rác được định nghĩa bởi một trong các cách sau:




(1-4) Trong đó: - Sc là kích cỡ của rác thải. - l: chiều dài - h: chiều cao - w: chiều rộng Nhìn chung người ta thường xác định kích cỡ của rác thường là lọt qua rây (có kích cỡ nhất định) * Nhiệt lượng của các thành phần chất thải rắn: Đối với các chất thải chưa biết được thành phần, chúng ta có thể xác định nhiệt lượng bằng cách đốt và thu hồi nhiệt sau đó xác định được nhiệt lượng được tỏa ra từ quá trình đốt. Khi biết được thành phần của chất thải rắn chúng ta có thể xác định được nhiệt trị của rác qua công thức sau: Xác định thành phần hóa học: Việc xác định thành phần hóa học của chất thải rắn là rất quan trọng vì nó liên quan đến việc đánh giá, lựa chọn phương pháp xử lý. - Thành phần hoá học của chất thải rắn Đặc trưng sản phẩm sau cùng của chất thải rắn liên quan đến % C, H, O, N, S và tro. Kết quả của quá trình phân tích cuối cùng thường đặc trưng cho tính chất hoá học của rác hữu cơ trong đô thị. Thành phần hoá học của các hợp phần cháy được của chất thải rắn Hợp phần  Phần trăm trọng lượng theo trạng thái khô    C  H  O  N  S  Tro   Thực phẩm  48  6,4  37,6  2,6  0,4  5   Giấy  3,5  6  44  0,3  0,2  6   Catton  4,4  5,9  44,6  0,3  0,2  5   Chất dẽo  60  7,2  22,8  -  -  10   Vải, hàng dệt  55  6,6  31,2  4,6  0,15  2,45   Cao su  78  10  -  2  -  10   Da  60  8  11,6  10  0,4  10   Lá cây, cỏ  47,8  6  38  3,4  0,3  4,5   Gỗ  49,5  6  42,7  0,2  0,1  1,5   Bụi, gạch vụn tro  26,3  3  2  0,5  0,2  68   Các tính chất cơ bản của chất thải rắn Tính chất vật lý của chất thải rắn Độ ẩm Những tính chất vật lý quan trọng nhất của chất thải rắn đô thị là độ ẩm, kích thước, sự cấp phối hạt, khả năng giữ ẩm thực tế và độ xốp của CTR. Độ ẩm của chất thải rắn được biểu diễn bằng một trong 2 phương pháp sau: Phương pháp khối lượng ướt và phương pháp khối lượng khô. Trong lĩnh vực quản lý chất thải rắn phương pháp khối lượng ướt thông dụng hơn. Theo phương pháp khối lượng ướt: độ tính theo khối lượng ướt của vật liệu là phần trăm khối lượng ướt của vật liệu. Theo phương pháp khối lượng khô: độ ẩm tính theo khối lượng khô của vật liệu là phần trăm khối lượng khô vật liệu. Phương pháp khối lượng ướt được sử dụng phổ biến trong lĩnh vực quản lý chất thải rắn. Độ ẩm theo phương pháp khối lượng ướt được tính như sau: a= {(w – d )/ w} x 100 Trong đó: a: độ ẩm, % khối lượng W: khối lượng mẫu ban đầu, kg d: khối lượng mẫu sau khi sấy khô ở 105oC, kg Kích thước và cấp phối hạt Kích thước và cấp phối hạt của các thành phần trong chất thải rắn đóng vai trò rất quan trọng trong việc tính toán và thiết kế các phương tiện cơ khí như: thu hồi vật liệu, đặc biệt là sử dụng các sàng lọc phân loại bằng máy hoặc phân chia loại bằng phương pháp từ tính. Kích thước của từng thành phần chất thải có thể xác định bằng một hoặc nhiều phương pháp như sau: SC = l SC = (l + w)/2 SC = (l + w + h)/3 SC = (l x w) 1/2 SC = (l x w x h) 1/3 Trong đó: S C : kích thước của các thành phần L : chiều dài, (mm) w : chiều rộng, (mm) h : chiều cao, (mm) Khi sử dụng các phương pháp khác nhau thì kết quả sẽ có sự sai lệch. Do đó tuỳ thuộc vào hình dáng kích thước của chất thải mà chúng ta chọn phương pháp đo lường cho phù hợp. Khả năng giữ nước thực tế Khả năng giữ nước thực tế của chất thải rắn là toàn bộ lượng nước mà nó có thể giữ lại trong mẫu chất thải dưới tác dụng của trọng lực. Khả năng giữ nước của chất thải rắn là một chỉ tiêu quan trọng trong việc tính toán xác định lượng nước rò rỉ từ bãi rác. Nước đi vào mẫu chất thải rắn vượt quá khả năng giữ nước sẽ thoát ra tạo thành nước rò rỉ. Khả năng giữ nước thực tế thay đổi phụ thuộc vào áp lực nén và trạng thái phân huỷ của chất thải. Khả năng giữ nước của hỗn hợp chất thải rắn (không nén) từ các khu dân cư và thương mại dao động trong khoảng 50-60%. Độ thấm (tính thấm) của chất thải đã được nén Tính dẫn nước của chất thải đã được nén là một tính chất vật lý quan trọng, nó sẽ chi phối và điều khiển sự di chuyển của các chất lỏng (nước rò rỉ, nước ngầm, nước thấm) và các khí bên trong bãi rác. Hệ số thấm được tính như sau: K= cd2
= k
Trong đó: K: hệ số thấm, m 2 /s C: hằng số không thứ nguyên d: kích thước trung bình của các lỗ rỗng trong rác, m γ : trọng lượng riêng của nước, kg.m 2 /s μ : độ nhớt vận động của nước, Pa k : độ thấm riêng, m 2 Số hạng Cd2 được biết như độ thấm riêng. Độ thấm riêng k = Cd2 phụ thuộc chủ yếu vào tính chất của chất thải rắn bao gồm: sự phân bố kích thước các lỗ rỗng, bề mặt riêng, tính góc cạnh, độ rỗng. Giá trị điển hình cho độ thấm riêng đối với chất thải rắn được nén trong bãi rác nằm trong khoảng 10-11 ÷ 10-12 m2/s theo phương đứng và khoảng 10-10 theo phương ngang. Tính chất hóa học của chất thải rắn Tính chất hóa học của chất thải rắn đóng vai trò quan trọng trong việc lựa chọn phương án xử lý và thu hồi nguyên liệu. Ví dụ khả năng cháy phụ thuộc vào tính chất hóa học của chất thải rắn, đặc biệt trong trường hợp chất thải là hỗn hợp của những thành phần cháy được và không cháy được. Nếu muốn sử dụng chất thải rắn làm nhiên liệu cần phải xác định bốn đặc tính quan trọng sau: Những tính chất cơ bản Điểm nóng chảy Thành phần các nguyên tố Năng lượng chứa trong rác Đối với những phần rác hữu cơ dung làm phân compost hoặc thức ăn gia súc, ngoài thành phần những nguyên tố chính, cần xác định thành phần các nguyên tố vi lượng. Những tính chất cơ bản Những tính chất cơ bản cần phải xác định đối với các thành phần cháy được trong chất thải rắn bao gồm: Độ ẩm (phần ẩm mất đi khi sấy ở 1050C trong thời gian 1h) Thành phần các chất cháy bay hơi (phần khối lượng mất đi khi nung ở 9500C trong tủ nung kính) Thành phần cacbon cố định (thành phần có thể cháy được còn lại sau khi thải các chất có thể bay hơi) Tro (phần khối lượng còn lại sau khi đốt trong lò hở). Điểm nóng chảy của tro Điểm nóng chảy của tro là nhiệt độ mà tại đó tro tạo thành từ quá trình đốt cháy chất thải bị nóng chảy và kết dính tạo thành dạng rắn (xỉ). Nhiệt độ nóng chảy đối với xỉ từ quá trình đốt rác sinh hoạt thường dao động trong khoảng từ 2000 đến 22000F (1100 đến 12000C). Các nguyên tố cơ bản trong chất thải rắn sinh hoạt Các nguyên tố trong chất thải rắn sinh hoạt cần phân tích bao gồm C, H, O, N, S và tro. Thông thường các nhóm thuộc halogen cũng thường được xác định do các dẫn xuất của clo thường tồn tại trong thành phần của khí thải khi đốt rác. Kết quả xác định các nguyên tố cơ bản này được sử dụng để xác định công thức hóa học của thành phần chất hữu cơ có trong chất thải rắn sinh hoạt cũng như xác định tỉ lệ C/N thích hợp cho quá trình làm phâm compost. Bảng tính chất cơ bản và năng lượng của các thành phần có trong chất thải rắn khu dân cư, khu thương mại và chất thải rắn công nghiệp. Loại chất thải  Tính chất cơ bản  Năng lượng (Btu/lb)    Độ ẩm  Chất bay hơi  Cacbon cố định  Không cháy được  Rác thu gom  Rác khô  Rác khô không tro   Thực phẫm          Mỡ  2,0  95,3  2,5  0,2  16135  16466  16836   Chất thải thực phẩm  7,0  21,4  3,6  5,0  1797  5983  7180   Trái cây thải bỏ  78,7  16,6  4,0  0,7  1707  8013  8285   Thịt thải bỏ  38,8  56,4  1,8  3,1  7623  12455  13120   Giấy          Carton  5,2  77,5  12,3  5,0  7042  7428  7842   Tạp chí  4,1  66,4  7  22,5  5254  5471  7157   Giấy in báo  6,0  81,1  11,5  1,4  7975  8484  8612   Giấy hỗn hợp  10,2  75,9  8,4  5,4  6799  7571  8056   Giấy nến  3,4  90,9  4,5  1,2  11326  11724  11872   Nhựa          Nhựa hỗn hợp  0,2  95,8  2,0  2,0  14101  14390  16024   Polyethylene  0,2  98,5  <1  1,2  18687  18724  18952   Polustyrene  0,2  98,7  0,7  0,5  16419  16451  16403   Polyurethane  0,2  87,1  8,3  4,4  11204  11226  11744   Polyvinyl chloride  0,2  86,9  10,8  2,1  9755  9774  9985   Vải, cao su, da          Vải  10,0  66,0  17,5  6,5  7960  8844  9827   Cao su  1,2  83,9  4,9  9,9  10890  11022  12250   da  10,0  68,5  12,5  9,0  7500  8040  8982   Gỗ, cây,…          Rác vườn  60,0  30,0  9,5  0,5  2601  6503  6585   Gỗ (gỗ tươi)  50,0  42,3  7,3  0,4  2100  4200  4234   Gỗ cứng  12,0  75,1  12,4  0,5  7352  8354  8402   Gỗ hỗn hợp  20,0  68,1  11,3  0,6  6640  8316  8383   Thủy tinh, kim loại          Thủy tinh và khoáng sản  2,0  -  -  96-99+  84  86  60   Kim loại, lon thiếc  5,0  -  -  94-99+  301  319  317   Kim loại chứa sắc  2,0  -  -  96-99+  -  -  -   Kim loại màu  2,0  -  -  94-99+  -  -  -   Các thành phần khác          Rác văn phòng  3,2  20,5  6,3  70,0  3669  3791  13692   Rác khu dân cư  21,0 (15-40)  52 (40-60)  7,0 (2-45)  20,0 (10-30)  5000  6250  8333   Rác khu thương mại  15 (10-30)  -  -  -  5500  6470  -   Rác sinh hoạt nói chung  20 (10-30)  -  -  -  4600  5750  -   Bảng thành phần các nguyên tố của các chất cháy được có trong chất thải rắn khu dân cư, khu thương mại và chất thải rắn công nghiệp. Loại chất thải  Phần trăm khối lượng khô (%)    cacbon  hidro  oxy  nito  Lưu huỳnh  tro   Thực phẫm         Mỡ  73,0  11,5  14,8  0,4  0,1  0,2   Chất thải thực phẩm  48,0  6,4  37,6  2,6  0,4  5,0   Trái cây thải bỏ  48,5  6,2  39,5  1,4  0,2  4,2   Thịt thải bỏ  59,6  9,4  24,7  1,2  0,2  4,9   Giấy         Carton  43,0  5,9  44,8  0,3  0,2  5,0   Tạp chí  32,9  5,0  38,6  0,1  0,1  23,3   Giấy in báo  49.1  6,1  43,0  <0,1  0,2  1,5   Giấy hỗn hợp  43,4  5,8  44,3  0,3  0,2  6,0   Giấy nến  59,2  9,3  30,1  0,1  0,1  1,2   Nhựa         Nhựa hỗn hợp  60,0  7,2  22,8  -  -  10,0   Polyethylene  85,2  14,2  -  <0,1  <0,1  0,4   Polustyrene  87,1  8,4  4,0  0,2  -  0,3   Polyurethane  63,3  6,3  17,6  6,0  <0,1  4,3   Polyvinyl chloride  45,2  4,6  1,6  0,1  0,1  2,0   Vải, cao su, da         Vải  48,0  6,4  40,0  2,2  0,2  3,2   Cao su  69.7  8,7  -  -  1,6  20,0   da  60,0  8,0  11,6  10,0  0,4  10,0   Gỗ, cây,…         Rác vườn  46,0  6,0  30,8  3,4  0,3  6,3   Gỗ (gỗ tươi)  50,1  6,4  42,3  0,1  0,1  1,0   Gỗ cứng  49,6  6,1  43,2  0,1  <0,1  0,9   Gỗ hỗn hợp  49,5  6,0  42,7  0,2  <0,1  1,5   Gỗ vụn  48,1  5,8  45,5  0,1  <0,1  0,9   Thủy tinh, kim loại         Thủy tinh và khoáng sản  0,5  0,1  0,4  <0,1  -  98,9   Kim loại (hỗn hợp)  4,5  0,6  4,3  <0,1  -  90,5   Các thành phần khác         Rác văn phòng  24,3  3,0  4,0  0,5  0,2  68,0   Dầu sơn  66,9  9,6  5,2  2,0  -  18,3   RDF ( refsure-derived fuel)  44,7  6,2  38,4  0,7  <0,1  9,9   Bảng thành phần của các nguyên tố cháy được có trong chất thải rắn khu dân cư Thành phần  Phần trăm khối lượng khô (%)    cacbon  hidro  oxy  nito  Lưu huỳnh  tro   Chất hữu cơ         Chất thải thực phẩm  48,0  6,4  37,6  2,6  0,4  5,0   Giấy  43,5  6,0  44,0  0,3  0,2  6,0   Carton  44,0  5,9  44,6  0,3  0,2  5,0   Nhựa  60,0  7,2  22,8  -  -  10,0   Vải  55,0  6,6  31,2  4,6  0,15  2,5   Cao su  78,0  10,0  -  2,0  -  10,0   Da  60,0  8,0  11,6  10,0  0,4  10,0   Rác vườn  47,8  6,0  38,0  3,4  0,3  4,5   Gỗ  49,5  6,0  42,7  0,2  0,1  1,5   Chất vô cơ         Thủy tinh  0,5  0,1  0,4  <0,1  -  98,9   Kim loại  4,5  0,6  4,3  <0,1  -  90,5   Bụi, tro, …  26,3  3,0  2,0  0,5  0,2  68,0   Năng lượng chứa trong các thành phần của chất thải rắn Năng lượng chứa trong thành phần chất hữu cơ có trong rác sinh hoạt có thể xác định được bằng cách: Sử dụng lò hơi như một thiết bị đo nhiệt lượng Thiết bị đo nhiệt lượng trong phòng thí nghiệm Tính toán nếu biết thành phần các nguyên tố. Tuy nhiên phương án sử dụng lò hơi khó thực hiện nên hầu hết số liệu về năng lượng của các thành phần chứa trong rác rác đều được xác định bằng máy đo nhiệt lượng trong phòng thí nghiệm. Bảng năng lượng và phần chất trơ có trong rác sinh hoạt từ khu dân cư Thành phần  Phần chất trơ (%)  Năng lượng (Btu/lb)    Khoảng dao động  Đặc trưng  Khoảng dao động  Đặc trưng   Chất hữu cơ       Chất thải thực phẩm  2-8  5,0  1500 - 3000  2000   Giấy  4-8  6,0  5000 – 8000  7200   Cacton  3-6  5,0  6000 -7500  7000   Nhựa  6-20  10,0  12000 – 16000  14000   Vải  2-4  2,5  6500 – 8000  7500   Cao su  8-20  10,0  9000 – 12000  10000   Da  8-20  10,0  6500 – 8500  7500   Rác vườn  2-6  4,5  1000 – 8000  2800   Gỗ  0,6-2  1,5  7500 – 8500  8000   Chất hữu cơ khác  -  -  -  -   Chất vô cơ       Thủy tinh  96-99+  98,0  50 -100  60   Lon thiết  96-99+  98,0  100 – 500  300   Nhôm  90-99+  96,0  -  -   Kim loại khác  94-99+  98,0  100 – 500  300   Bụi, tro…  60-80  70,0  1000 – 5000  3000   Chất thải rắn sinh hoạt    4000 - 6000  5000   Chất dinh dưỡng và các chất cần thiết Nếu thành phần chất hữu cơ có trong chất thải rắn sinh hoạt được sử dụng làm nguyên liệu sản xuất các sản phẩm thong qua quá trình chuyển hóa sinh học (phân compost, methane và ethanol…). Số liệu về chất dinh dưỡng và những nguyên tố cần thie61r khác trong chất thải đóng vai trò quan trọng nhầm đảm bảo dinh dưỡng cho vi sinh vật cũng như yêu cầu của sản phẩm sau quá trình chuyển hóa sinh học. Bảng các nguyên tố có trong các chất hữu cơ cần thiết cho quá trình chuyển hóa sinh học Thành phần  Đơn vị  Nguyên liệu cung cấp (tính theo khối lượng khô)     Giấy in báo  Giấy công sở  Rác vườn  Rác thực phẩm   NH4-N NO3-N P PO4 –P K SO4-P Ca Mg Na B Se Zn Mn Fe Cu Co Mo Ni W  ppm ppm ppm ppm % ppm % % % ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppm  4 4 44 20 0,35 159 0,01 0,01 0,74 14 -22 49 57 12 - - - - -  61 218 295 164 0,29 324 0,10 0,04 1,05 28 - 177 15 396 14 - - - -  149 490 3500 2210 2,27 882 0,42 0,21 0,06 88 <1 20 56 451 7,7 5,0 1,0 9,0 4,0  205 4278 4900 3200 4,18 855 0,43 0,16 0,15 17 <1 21 20 48 6,9 3,0 <1 4,5 3,3   Tính chất sinh học của chất thải rắn sinh hoạt Ngoại trừ nhựa, cao su, và da, phần chất hữu cơ của hầu hất chất thải rắn sinh hoạt có thể được phân loại như sau: Những chất tan được trong nước như đường, tinh bột, amino acids, và các acid hữu cơ khác. Hemicelose là sản phẩm ngưng tụ của đường 5 carbon và đường 6 carbon. Cellulose là sản phầm ngưng tụ của glucose, đường 6-carbon. Mỡ, dầu và sáp là những ester của rượu và acid béo mạch dài. Lignin là hợp chất cao phân tử chứa các vòng thơm và các nhóm methoxyl (-OCH3). Lignocellulose Proteins là chuỗi các amino acid. Đặc tính sinh học quan trọng nhất của thành phần chất hữu cơ có trong chất thải rắn sinh hoạt là hầu hết các thành phần này đều có khả năng chuyển hóa sinh học tạo các thành khí, chất rắn hữu cơ trơ, và các chất vô cơ. Mùi và ruồi nhặng sinh ra trong quá trình chất hữu cơ bị thối rữa (rác thực phẩm) có trong chất thải rắn sinh hoạt. Khả năng phân hủy sinh học của các thành phần chất hữu cơ Hàm lượng chất rắn bay hơi (VS), xác định bằng cách nung ở nhiệt độ 5500C, thường được sử dụng đề đánh giá khả năng phân hủy sinh học của chất hữu cơ trong chất thải rắn sinh hoạt. Tuy nhiên, việc sử dụng chỉ tiêu VS để biểu diễn khả năng phân hủy sinh học của phần chất hữu cơ coq trong chất thải rắn sinh hoạt là không chính xác vì một số thành phần chất hữu cơ rất dễ bay hơi nhưng rất khó bị phân hủy sinh học. (ví dụ giấy in báo, và nhiều loại cây kiểng) Sự hình thành mùi Mùi sinh ra khi tồn trữ chất thải rắn trong thời gian dài giữa các khâu thu gom, trung chuyển và thải ra thải ra bãi rác nhất là ở những vùng khí hậu nóng do quá trình phân hủy kỵ khí, sulfate có thể bị khử thành sulfide (S2-), sau đó sulfide kết hợp với hydro tạo thành H2S. Quá trình này có thể biễu diễn theo phương trình sau: 2 CH3CHOHCOOH + SO42- → 2 CH3COOH + S2- +H2O + CO2 4 H2 + SO42- → S2- + 4H2O S2- + 2H+ → H2S Ion sunfide có thể kết hợp với muối kim loại sẵn có, ví dụ muối sắt, tạo thành sulfide kim loại: S2- + Fe2+ → FeS Màu đen của chất thải rắn đã phân hủy kỵ khí ở bãi chon ấp chủ yếu là do sự hình thành các muối sulfide kim loại. Nếu không tạo thành các muối này, vấn đề mùi của bãi chon lấp sẽ cản trở nên nghiêm trọng hơn. Các hợp chất hữu cơ chứa lưu huỳnh khi bị khử sẽ tạo thành những hợp chất có mùi hôi như methyl mercaptan và aminobutyric acid. CH3SCH2CH2CH(NH2)COOH → CH3SH + CH3CH2CH2(NH2)COOH Methylmercaptan có thể bị thủy phân tạo thành methyl alcohol và hydrogen sulfide: CH3SH + H2O → CH4OH + H2S Sự sinh sản ruồi nhặng Vào mùa hè cũng như tất cả các mùa của những vùng có khí hậu ấm áp, sự sinh sản ruồi ờ khu vực chứa rác là vấn đề đáng quán tâm. Quá trình phát triển từ trứng thành ruồi thường ít hơn 2 tuần kể từ ngày đẻ trứng. Thông thường chu kỳ phát triển của ruồi ở khu dân cư từ trứng thành ruồi có thể biểu diễn như sau: Trứng phát triển : 8-12 giờ Giai đoạn đầu của ấu trùng : 20 giờ Giai đoạn thứ hai của ấu trùng : 24 giờ Giai đoạn thứ ba của ấu trùng : 3 ngày Giai đoạn nhộng : 4-5 ngày Tổng cộng : 9-11 ngày Dự báo phát sinh chất thải rắn Lượng chất thải rắn sinh hoạt (CTRSH) tại các đô thị ở nước ta đang có xu thế phát sinh ngày càng tăng, tính trung bình mỗi năm tăng khoảng 10%. Tỷ lệ tăng cao tập trung ở các đô thị đang có xu hướng mở rộng, phát triển mạnh cả về quy mô lẫn dân số và các khu công nghiệp, như các đô thị tỉnh Phú Thọ (19,9%), thành phố Phủ Lý (17,3%), Hưng Yên (12,3%), Rạch Giá (12,7%), Cao Lãnh (12,5%)... Các đô thị khu vực Tây Nguyên có tỷ lệ phát sinh CTRSH tăng đồng đều hàng năm và với tỷ lệ tăng ít hơn (5,0%). Tổng lượng phát sinh CTRSH tại các đô thị loại III trở lên và một số đô thị loại IV là các trung tâm văn hóa, xã hội, kinh tế của các tỉnh thành trên cả nước lên đến 6,5 triệu tấn/năm, trong đó CTRSH phát sinh từ các hộ gia đình, nhà hàng, các chợ và kinh doanh là chủ yếu. Lượng còn lại từ các công sở, đường phố, các cơ sở y tế. Chất thải nguy hại công nghiệp và các nguồn chất thải y tế nguy hại ở các đô thị tuy chiếm tỷ lệ ít nhưng chưa được xử lý triệt để vẫn còn tình trạng chôn lấp lẫn với CTRSH đô thị. Dự báo đến năm 2020: Dự báo đến năm 2020 lượng chất thải rắn phát sinh vào khoảng 50 triệu tấn/ năm. Trong đó chỉ 15 – 20% lượng chất thải rắn được phân loại và tái chế thủ công tại các làng nghề, số còn lại được chôn lấp. 80% nguồn phát sinh chất thải rắn hiện nay chủ yếu từ các trung tâm công nghiệp lớn ở miền Bắc và miền Nam. Với lượng chất thải khổng lồ này phát sinh ra môi trường, không chỉ tạo ra gánh nặng lớn đối với việc xử lý chôn cất rác thải mà còn khiến cho môi trường sống, mạch nước ngầm bị ô nhiễm nghiêm trọng, còn mất đi hàng nghìn ha đất canh tác. Phương Pháp Khảo Sát Xác Định Tốc Độ Phát Sinh Chất Thải Rắn Khảo Sát Xác Định Tốc Độ Phát Sinh Chất Thải Rắn Từ Hộ Gia Đình Cách thức tổ chức khảo sát, đo đạc, lấy mẫu để xác định tốc độ phát sinh từ hộ gia đình sẽ thay đổi tùy theo mục đích sử dụng số liệu thu thập được cũng như phương án quy hoạch quản lý CTRĐT của khu vực trong tương lai. Để đơn giản và dễ hiểu, trong phần này sẽ trình bày phương pháp khảo sát cho hai trường hợp: (1) không thực hiện phân loại CTR tại hộ gia đình trước khi thu gom và (2) CTR từ hộ gia đình sẽ được phân loại thành hai thành phần (rác thực phẩm và phần còn lại) trước khi thu gom. Trường hợp 1- Không thực hiện phân loại chất thải rắn từ hộ gia đình Công tác khảo sát, lấy mẫu xác định tốc độ phát sinh CTR từ hộ gia đình có thể được tiến hành theo các bước sau đây: - Bước 1 – Thu Thập Số Liệu. Thu thập những thông tin chung về khu dân cư cần khảo sát bao gồm: bản đồ hành chính khu vực khảo sát, diện tích, số hộ gia đình, dân số, mật độ dân số, sự phân bố dân cư trên địa bàn (có thể xác định đơn giản bằng thông số bao nhiêu phường/quận, số khu phố/phường, số tổ dân phố/khu phố), khu trung tâm, khu nhà ổ chuột, nhà chung cư, nhà biệt thự, đặc điểm phát triển kinh tế xã hội trong khu vực. Các thông số này giúp việc xây dựng mạng lưới lấy mẫu được đồng đều và thể hiện tính đặc trưng của khu dân cư khảo sát. - Bước 2-Xây Dựng Mạng Lưới Khảo Sát Lấy Mẫu. Mạng lưới khảo sát lấy mẫu phải được phân bố đồng đều trong toàn khu vực khảo sát và cho phép xác định giá trị đặc trưng theo phương pháp xác suất thống kê. Do đó, tùy theo thời gian và kinh phí cho phép, số lượng mẫu khảo sát càng nhiều, độ chính xác của kết quả thu được càng cao. Dựa trên tổng số hộ gia đình hiện có trong khu vực, xác định số hộ gia đình cần khảo sát. Nếu tính theo giá trị phù hợp về mặt xác suất, số lượng hộ gia đình khảo sát phải chiếm khoảng 30% tổng số hộ hiện có trong khu vực. Tuy nhiên, cũng cần lưu ý rằng, đối với những khu dân cư lớn với tổng số hộ dân lên đến vài chục ngàn hộ (ví dụ 35.000 hộ), chỉ cần khảo sát 10% tổng số hộ này, số lượng hộ gia đình cần khảo sát cũng đã rất lớn (trong ví dụ này là 3.500 hộ). Đó là chưa kể, đối với mỗi hộ gia đình, việc khảo sát lấy mẫu còn phải đặc trưng cho các thời điểm khác nhau trong tuần, giữa các tuần khác nhau trong tháng, giữa các tháng khác nhau trong năm và đặc biệt vào các dịp lễ tết. Vì vậy, ở mỗi khu dân cư, số lượng hộ gia đình khảo sát nếu có thể bố trí từ 500-1.000 hộ là đạt yêu cầu. Với tổng số hộ gia đình phải khảo sát đã chọn, xác định số hộ gia đình phải khảo sát cho từng khu vực trong khu dân cư, cụ thể: số hộ/phường, số hộ/khu phố, số hộ/tổ dân phố. Nếu không quan tâm đến đặc điểm nhà ở (nhà thấp tầng, nhà cao tầng, chung cư, biệt thự, nhà ở đường phố chính, nhà ở các đường hẻm, nhà gần kênh rạch,…) hay thu nhập (hộ có thu nhập thấp, trung bình và cao), các hộ gia đình khảo sát sẽ được chọn ngẫu nhiên. Nếu quan tâm đến những đặc điểm kể trên, hộ gia đình khảo sát ở từng khu vực phải được thiết kế sao cho có thể lấy mẫu đặc trưng với các đặc điểm đã liệt kê. Vị trí của các hộ gia đình khảo sát sẽ được chọn một cách tương đối dựa vào mạng lưới đường phố thể hiện trên bản đồ và xác định lại địa chỉ chính xác khi triển khai khảo sát thực tế. - Bước 3-Xác Định Chu Kỳ Khảo Sát Lấy Mẫu. Khối lượng rác phát sinh ở từng hộ gia đình sẽ thay đổi theo sinh hoạt của gia đình giữa các ngày khác nhau trong tuần, trong tháng và năm. Do đó, không thể có số liệu đặc trưng khi chỉ tiến hành lấy mẫu phân tích một lần. Chu kỳ khảo sát lấy mẫu phải thể hiện được các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phát sinh CTR của hộ gia đình, cụ thể như sau: + Do sinh hoạt của người dân giữa các ngày khác nhau trong tuần không giống nhau. Những ngày làm việc (từ thứ hai đến thứ sáu) thường không có nhiều thời gian để tổ chức họp mặt gia đình, gặp gỡ bạn bè, nấu nướng các món ăn đặc biệt, trong khi đó, điều này thường xảy ra vào những ngày nghỉ cuối tuần (thứ bảy và chủ nhật). Đây là một trong những lý do làm cho khối lượng rác ở một số hộ gia đình vào những ngày nghỉ cuối tuần sẽ cao hơn những ngày khác. Tuy nhiên, cũng có trường hợp, các gia đình tổ chức đi chơi xa hoặc về quê thăm bố mẹ, ông bà,… nên vào ngày cuối tuần lại không có rác. Bên cạnh đó, cũng cần lưu ý rằng một số cán bộ, công nhân,… vẫn phải làm việc sáng thứ bảy hay cả ngày thứ bảy nên ở nhiều hộ gia đình các hoạt động này chỉ tập trung vào ngày chủ nhật. Vì vậy, khối lượng rác phát sinh từ các hộ gia đình phải được khảo sát giữa ngày làm việc và ngày nghỉ cuối tuần. Chu kỳ khảo sát có thể thực hiện như sau: một ngày làm việc (có thể chọn một trong các ngày từ thứ hai đến thứ sáu) và hai ngày cuối tuần (cả thứ bảy và chủ nhật). Như vậy, với yếu tố này, số mẫu lấy ở mỗi hộ gia đình đã là 3 mẫu. + Giữa các tháng mùa hè (mùa nắng) và các tháng mùa mưa, khối lượng CTR phát sinh từ hộ gia đình cũng khác nhau, đặc biệt vào những tháng là mùa của một loại trái cây nào đó hay vào mùa thu hoạch thủy hải sản. Vào các tháng mùa mưa, các loại thực phẩm tươi sống cũng khác và một phần do thời tiết mọi thứ đều trở nên ướt hơn, kể cả rác. Trong trường hợp này khối lượng rác tính trên hộ gia đình trong ngày có thể lớn hơn so với các ngày trong mùa khô, nhưng chủ yếu là độ ẩm cao hơn. Với những đặc điểm này, chu kỳ khảo sát lấy mẫu phải đặc trưng cho các mùa đặc biệt trong năm, ít nhất là hai mùa: mùa khô và mùa mưa. Nếu kỹ hơn có thể khảo sát theo các mùa trái cây và thu hoạch thủy hải sản. + Vào những tháng có lễ đặc biệt (như giáng sinh, phật đản, rằm tháng giêng, quốc khánh, quốc tế lao động,…) hoặc tết (tết nguyên đán, tết đoan ngọ, dương lịch) thường là dịp các gia đình tổ chức họp mặt gia đình, bày mâm cỗ đặc biệt. Trong những ngày giáp lễ, tết, gia đình thường tổng vệ sinh, sửa sang nhà cửa, vườn tược,… nên khối lượng CTR phát sinh từ hộ gia đình trong những ngày lễ tết đều rất cao so với ngày thường. Đó là chưa kể, trong những ngày tết cổ truyền của dân tộc, rác phải được lưu lại ở hộ gia đình từ mồng 1 tết đến hết ngày mồng 3 tết, nên khi phải thu gom sau tết, khối lượng CTR/hộ gia đình sẽ còn cao hơn nhiều. Do đó, để có được những giá trị đặc trưng cho trường hợp này, việc khảo sát lấy mẫu cũng cần được thực hiện trong những ngày giáp lễ tết và ngày thu gom đầu tiên sau tết. Trong trường hợp này có thể chọn cho ba trường hợp: dịp noel, giáp tết nguyên đán và ngày thu gom đầu tiên sau tết nguyên đán. + Nếu có thể, việc khảo sát lấy mẫu xác định tốc độ phát sinh CTR từ các hộ gia đình nên được thực hiện thường xuyên (hàng năm) để số liệu có tính thống kê và đặc trưng được cho từng giai đoạn phát triển kinh tế, xã hội. Tuy nhiên, tùy theo kinh phí và thời gian có để thực hiện khảo sát mà giới hạn chu kỳ khảo sát lấy mẫu cho phù hợp với từng giai đoạn thực hiện dự án. Bước 4- Xác Định Thời Gian Gởi Túi Và Lấy Mẫu. Trong trường hợp CTR không được tách riêng những thành phần dễ thối rữa (rác thực phẩm) với các thành phần khác, khó có thể tồn trữ rác trong nhà lâu hơn một ngày. Do đó, thời gian gởi túi nilon đựng mẫu và thời gian lấy mẫu phải được bố trí sao cho đặc trưng được lượng rác sinh ra từ hộ gia đình là 1 ngày. Trong trường hợp có phân loại CTR tại hộ gia đình, thời gian gởi túi nilon và lấy mẫu có thể lâu hơn 1 ngày, tùy theo phương án phân loại đã chọn. Bước 5- Tập Huấn Nhân Viên Và Chuẩn Bị Dụng Cụ Khảo Sát. Trước khi tiến hành lấy mẫu thực tế, nhân viên khảo sát cần được tập huấn để nắm rõ yêu cầu khảo sát, chuẩn bị đầy đủ dụng cụ và xác định được những thông tin cần thu thập như sau: + Bản đồ khảo sát; + Số hộ gia đình cần khảo sát tại khu vực do mình đảm trách; + Mạng lưới lấy mẫu; + Chu kỳ lấy mẫu; + Nội dung cần ghi lại ở từng hộ gia đình khảo sát: (1) địa chỉ (ghi rõ số nhà, tên đường, phường/khóm, quận), (2) đặc điểm nhà (mặt tiền, hẻm, cao tầng, thấp tầng, chung cư, biệt thự), (3) số người/hộ (nếu có thể thì xác định rõ số người dưới 18 tuổi, từ 18 đến 55 tuổi và trên 55 tuổi), (4) nếu có thể thì hỏi thêm thu nhập của gia đình, (5) thứ-ngày-tháng-năm và giờ gởi túi nilon đựng mẫu, (6) thứ-ngày-tháng-năm và giờ lấy lại túi nilon đã chứa CTR và (7) ghi chú ngày lấy mẫu (mùa khô, mùa mưa, mùa trái cây, lễ, tết,…). Trong đó các thông tin số (1), (3), (5) và (6) là những thông tin nhất định phải có; + Chuẩn bị đủ túi nilon để gởi cho các hộ gia đình và ghi chú trên từng túi khi hộ gia đình đồng ý hợp tác thực hiện việc khảo sát. + Nếu không phải mang mẫu về phòng thí nghiệm hay đến nơi tập trung để phân tích thành phần (chỉ cần xác định khối lượng CTR/hộ gia đình.ngđ hay khối lượng CTR/người.ngđ), mỗi nhóm khảo sát phải mang theo cân (khoảng 10-15 kg) để cân tại chỗ túi chứa rác lấy từ các hộ gia đình (và đổ CTR sau khi cân lên xe thu gom). Trong trường hợp phải xác định thành phần CTR, không cần mang theo cân, lấy tất cả mẫu với đầy đủ những thông tin cần thiết đã ghi chú trên túi nilon chứa mẫu, mang về phòng thí nghiệm, tiến hành cân và phân tích thành phần tại phòng thí nghiệm. - Bước 6-Liên Hệ Với Cơ Quan Quản Lý Hành Chính Địa Phương. Trong trường hợp cần thiết (khi người dân không chịu hợp tác với nhân viên khảo sát), nhóm khảo sát phải liên hệ với Ủy Ban Nhân Dân Phường-nơi dự kiến khảo sát- trình bày kế hoạch, xin giấy giới thiệu đến tiếp xúc các tổ dân phố. Các tổ trưởng và tổ phó tổ dân phố sẽ giúp nhân viên khảo sát tiếp cận người dân được dễ dàng hơn. Tuy nhiên, những khảo sát đã thực hiện cho thấy đa số người dân ủng hộ các nghiên cứu cải thiện chất lượng môi trường nên cũng không mấy khó khăn trong việc tiếp xúc với người dân. Trong trường hợp chỉ cần xác định khối lượng CTR/hộ gia đình (không cần xác định khối lượng CTR/người.ngđ), cách đơn giản nhất là đi theo xe thu gom, lấy rác của hộ gia đình, cân trực tiếp và đổ lên xe. Khi đó, nhân viên khảo sát nên liên hệ với công nhân vệ sinh của các tổ thu gom trước để nắm rõ thời gian, tuyến thu gom và được sự đồng ý của công nhân thu gom. - Bước 7-Tiến Hành Khảo Sát Lấy Mẫu. Sau khi đã thực hiện đầy đủ các bước 1-6 nói trên, tiến hành gởi túi nilon đựng mẫu cho các hộ gia đình. Trong thực tế sẽ có một số hộ gia đình từ chối lưu trữ mẫu ngay từ đầu và cũng có trường hợp đồng ý, nhận túi nhưng do thói quen hàng ngày, họ không chứa CTR vào túi đã gởi mà vứt vào cho chứa rác chung của khu phố hoặc