Kinh nghiệm xử lý rác thải tại một số nước tiên tiến trên thế giới

Theo dõi MTĐT trên

Một số phương pháp xử lý rác thải trên thế giới hiện nay:

Thứ nhất, chôn lấp không hợp vệ sinh, đổ thẳng ra môi trường, không xây lót chống thấm, không tường bao, thu gom xử lý nước rác. Công nghệ này phổ biến ở các nước nghèo và các nước đang phát triển.

Thứ hai, chôn lấp hợp vệ sinh, có đệm lót chống thấm, tường bao, hệ thống thu gom xử lý nước rác, thu khí mê-tan để phát điện, chỉ chôn lấp những thứ còn lại sau phân loại làm tái chế, tái sử dụng, làm phân compost. Mô hình này khá phổ biến ở Mỹ và Canada.

Thứ ba,  rác thải được đưa vào lò đốt sinh khối phân hủy thành tro. Do rác thải của Việt Nam có rất nhiều nhựa và nylon nên việc áp dụng công nghệ này sẽ phát thải khí độc đặc biệt nguy hiểm là dioxin và furan (đây chính là chất độc màu da cam). Hai loại chất này phát tán ra môi trường trong điều kiện nhiệt trên 500oC, khi đến 1.200oC hai loại khí này sẽ không còn nhưng với điều kiện khí phát ra ở đầu ống khói phải dưới 70oC. Còn nếu không đạt được nhiệt độ này trong 5 giây, hai chất này sẽ tái tổ hợp lại và tồn tại vĩnh cửu trong không khí. Tuy vậy, thường ở Việt Nam, nhiệt độ lò không đạt đến 1.200oC, mặt khác, khi đốt sinh khối không thể kiểm soát khí thải, chỉ có thể xử lý khí thải sau khi đã đốt.

Thứ tư, đốt sinh khối phát điện. Hiện, công nghệ này được áp dụng rộng rãi, do có một số ưu điểm nổi bật so với các công nghệ khác, như giảm được 90 - 95% thể tích và khối lượng chất thải, có thể tận dụng nhiệt, tiết kiệm được diện tích so với biện pháp chôn lấp, giảm thiểu ô nhiễm nước, mùi hôi, giảm phát khí thải nhà kính so với biện pháp chôn lấp. Công nghệ này rất phổ biến ở Châu Âu (có hơn 400 nhà máy điện rác) và các nước Đông Á. Ở Đan Mạch 100% rác được đốt và thu hồi năng lượng. Nhiệt được sản xuất từ lò đốt được sử dụng để tạo ra hơi nước, mà sau đó, dùng chạy tua bin để sản xuất điện... Nhật Bản có 304 nhà máy, với tổng công suất phát điện 1.673 MWh/năm. Ở Singapore có khoảng 7.000 tấn rác được đưa vào 4 nhà máy đốt rác thải phát điện đủ cung cấp 3% tổng nhu cầu điện của Singapore. Đây bản chất là nhà máy điện than, song đốt rác còn nguy hại hơn đốt than. Trên thực tế, 90 - 95% năng lượng điện sản xuất được sử dụng cho các hoạt động của nhà máy, chỉ 5 - 10% phát lên lưới nên hiệu quả và tính khả thi không cao.

Thứ tư là công nghệ khí hóa Plasma, ở nhiệt độ rất cao, có khả năng làm sạch khí phát thải tốt hơn, nhưng lại rất hao tốn năng lượng nên giá thành rất cao, ngay cả các nước phương tây cũng chỉ dùng cho việc xử lý rác thải độc hại. Các nước nghèo thường không có khả năng áp dụng công nghệ này

I/ Kinh nghiệm xử lý rác hiệu quả ở một số nước

Tại Nhật Bản:

Lượng rác thải ở Nhật Bản ước khoảng hơn 45 triệu tấn mỗi năm. Do không có nhiều đất để chôn lấp rác, nước này buộc phải dựa vào giải pháp đốt rác.

Rác thải sẽ được phân loại một cách kỹ lưỡng, các vật liệu khó cháy sẽ được đốt bằng tầng sôi. Một số khác được treo lên trên lớp đệm tro nóng sủi bọt để luồng không khí nóng thổi qua, giúp thúc đẩy các phản ứng hóa học diễn ra.

Công nhân phân loại rác thải nhựa tại trung tâm tái chế tại Tokyo. Ảnh: Japantimes.co.jp

Có khoảng 20,8% tổng lượng rác thải hằng năm được Nhật Bản đưa vào tái chế, đặc biệt là các chai nhựa tổng hợp PET. Nhiều công ty Nhật Bản đang tăng cường sử dụng nhựa từ chai cũ để sản xuất mới. Chai lọ chưa trải qua quá trình lọc có thể được chuyển thành sợi may quần áo, túi, thảm và áo mưa.

Ngoài ra, Nhật Bản cũng ứng dụng công nghệ lấp biển bằng đá nặng, xi măng, bụi và rác để tạo thêm đất mới. Hai sân bay quốc tế là Chubu Centrair và Kansai đều xây trên những hòn đạo nhân tạo từ rác này. Thậm chí chính quyền thành phố Tokyo đã cải tạo 249 km² được ven vịnh Tokyo từ các bãi rác.

Tại Thụy Điển:

Tại Thụy Điển, số rác được chôn mỗi năm ứng với trung bình 7kg với mỗi người dân, số còn lại được sử dụng vào tái chế. Hàng năm, hơn 30 lò đốt được đặt trên lãnh thổ đất nước này, tiêu thụ tới 5,5 triệu tấn rác và chất thải.

Xử lý rác thải tại Thụy Điển. Ảnh: Sweden.se

Hệ thống tái chế xử lý rác hiệu quả ấy đã giúp Thụy Điển trở thành nước đầu tiên trên thế giới tái chế được đến 99% lượng rác thải của mình. Chỉ có 1% rác từ các hộ gia đình bị thải ra môi trường.

Công nghệ xử lý rác thải phát triển đến mức nước này đang phải nhập khẩu rác từ các nước khác để có đủ nguyên liệu cho các nhà máy hoạt động. Các sà lan chở rác vẫn cập cảng Malmo hàng tuần.  20% chất thải phải nhập khẩu từ Na Uy, Anh hoặc Italy.

55% rác được đốt trở thành nguồn cung cấp điện và khí sưởi, phần còn lại tái chế thành nguyên vật liệu mới hoặc thành phân bón sinh học, khí sinh học.

Tại CHLB Đức:

Gần 70 năm trước, Đức có khoảng 50.000 bãi chôn lấp rác. Đến năm 2016, con số này đã giảm xuống chỉ còn 300 và tất cả các bãi chôn lấp đều không chấp nhận rác chưa qua phân loại.

Thùng phân loại rác tại Đức. Ảnh: New York Times

Chính phủ Đức đặt mục tiêu đến năm 2020 sẽ xóa bỏ tất cả các bãi chôn lấp rác hiện có, đồng thời lên kế hoạch tái chế toàn bộ lượng rác thải và biến rác thải thành năng lượng.

Theo ước tính, việc tái chế rác và biến rác thành năng lượng sẽ giúp Đức tiết kiệm 3,7 tỷ euro mỗi năm. Các hệ thống xử lý rác thải đã giúp tiết kiệm 20% chi phí nhập khẩu kim loại và 3% chi phí nhập khẩu năng lượng.

Các hệ thống xử lý rác thải tiên tiến đều cần nguồn tiền đầu tư lớn hơn nhiều so với các biện pháp xử lý rác truyền thống. Do vậy, các doanh nghiệp Đức coi đây là một cơ hội đầu tư, kinh doanh. Nhờ các sáng kiến đột phá về xử lý rác thải, các doanh nghiệp Đức hiện đang dẫn đầu thế giới trong một lĩnh vực giàu tiềm năng phát triển.

Tại Singapore:

Singapore chỉ chôn 2% lượng rác thải rắn; 38% được đốt để tạo ra điện, số còn lại được đem đi tái chế.

Một nhà máy đốt rác ở Singapore. Ảnh: JDC

Chính phủ Singapore đã triển khai chương trình xử lý rác thông minh này từ năm 2001. Cho tới năm 2005, có tới 56% các hộ gia đình Singapore tham gia chương trình này. Theo đó quy trình chọn lọc và tái chế rác thải được giới thiệu và ra mắt rộng rãi ở các trường học, văn phòng, trung tâm mua sắm.
Ngoài việc ưu tiên tái chế rác thải, Singapore còn dùng cách thiêu rác để tạo ra điện.

Singapore có 4 nhà máy điện từ rác thải, đáp ứng khoảng 3% nhu cầu điện năng của cả nước. Các cơ quan môi trường quốc gia của đất nước này đã dự kiến xây dựng nhà máy thứ 5 biến rác thải thành điện sẽ đi vào hoạt động trong năm nay.

II/ Đối với Việt Nam :

Theo Bộ TN-MT, lượng chất rắn thải sinh hoạt (CTRSH) phát sinh khoảng 61.000 tấn/ngày, trong đó CTRSH đô thị chiếm 37.000 tấn/ngày, CTRSH nông thôn 24.000 tấn/ngày. Địa phương có khối lượng phát sinh lớn là TPHCM với khoảng 9.100 tấn/ngày; Hà Nội 6.500 tấn/ngày; Thanh Hóa 2.246 tấn/ngày; Bình Dương 1.764 tấn/ ngày; Đồng Nai 1.838 tấn/ngày…

Tại Việt Nam, các địa phương đang loay hoay tìm giải pháp công nghệ phù hợp với đặc điểm của rác thải Việt Nam - không phân loại từ đầu nguồn. Ảnh: MH

Lượng CTRSH này chủ yếu được xử lý bằng phương pháp chôn lấp (71%), 16% bằng phương pháp compost và 13% bằng phương pháp đốt. Cả nước hiện có 900 bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt, trong đó có nhiều bãi không hợp vệ sinh, vẫn còn tình trạng gây ô nhiễm nguồn nước ngầm, nước mặt, ô nhiễm không khí (mùi), hoặc thu hút động vật (ruồi, gián, chuột) ảnh hưởng trực tiếp đến cộng đồng xung quanh. Cả nước cũng mới chỉ có 380 lò đốt, trong đó chỉ có khoảng 294 lò có công suất trên 300kg/giờ (chiếm

Trong các phương pháp nêu trên hiện có 2 phương pháp được các nước phát triển trên thế giới sử dụng là chôn lấp hợp vệ sinh (tận dụng khí thải mê-tan từ bãi chôn lấp để phát điện) và đốt sinh khối để phát điện (gọi là điện rác). Cả hai phương pháp này đều yêu cầu bắt buộc là rác đầu vào phải được phân loại từ đầu nguồn theo các mục đích tái chế, tái sử dụng. Các nước phát triển áp dụng hai phương pháp trên khá thành công do họ ý thức phân loại rác đã hình thành từ lâu.

Còn tại Việt Nam, các nhà máy xử lý rác áp dụng 2 phương pháp đến nay hầu hết tất cả các nhà máy đó đều thất bại, hoạt động cầm chừng hoặc hoạt động nhưng không đạt tiêu chuẩn. Đơn cử như Nhà máy xử lý rác sinh hoạt phát điện Cần Thơ có tổng mức đầu tư hơn 1.000 tỷ đồng đã sử dụng công nghệ đốt rác để phát điện. Năm 2017, Nhà máy chính thức đi vào hoạt động. Tuy vậy, đến nay, lượng tro bay đã gần đầy kho chứa, hệ lụy do công nghệ này đang khiến thành phố và nhà máy phải tìm phương án để giải quyết. 

Ông Heinrich Seul, Tổng Giám đốc của Công ty Tư vấn Toàn Cầu CBE (Thái Lan) với kinh nghiệm 30 năm tư vấn cho các dự án xử lý rác trên toàn thế giới đã khẳng định, rác thải sinh hoạt của Việt Nam không thể đốt được theo phương pháp đốt sinh khối truyền thống do đặc điểm hỗn tạp và độ ẩm cao. Lượng rác đốt được chỉ chiếm một phần nhỏ so với lượng nhiên liệu đầu vào (chủ yếu là than) để có thể sản xuất ra cái gọi là “điện rác” (giá điện rác được EVN mua lại với giá cao gấp đôi điện than).

Cùng cảnh ngộ là Nhà máy xử lý chất thải công nghiệp phát điện đầu tiên của Hà Nội (Nhà máy Nedo), được xây dựng tại Khu liên hợp xử lý chất thải Nam Sơn trên diện tích 16.809m2, với tổng mức đầu tư trên 645 tỷ đồng. Đây được đánh giá là dự án tiên phong trong quy trình xử lý rác thải công nghiệp hiện đại chưa từng có tại Việt Nam và khu vực. Tuy vậy, nhà máy cũng chỉ xử lý được 75 tấn rác thải công nghiệp, rác thải nguy hại/ngày và tạo ra 1.930kW điện, rất khiêm tốn so với tổng lượng rác phát sinh và những tháng gần đây Nhà máy này đã không thể phát điện. Không tính chi phí hoạt động và nếu chỉ có nguồn thu từ phí xử lý rác, dự án này sẽ mất gần 30 năm để hoàn vốn…

Đối với công nghệ chôn lấp hợp vệ sinh thu hồi khí mêtan, điển hình phải kể đến dự án Nhà máy rác Đa Phước tại TP.HCM. Theo thiết kế và theo cam kết trong hợp đồng, đây là nhà máy phân loại, tái chế, làm phân bón compost và tận dụng khí mê-tan thải từ bãi chôn lấp để phát điện. Sau chục năm, đến nay, không có 1 kg phân compost nào, không 1Kw điện nào được sản xuất tại nhà máy. Tương tự, một loạt các nhà máy ở Hà Nam, Thừa Thiên - Huế sử dụng công nghệ này nhưng đến nay chỉ là những bãi chôn lấp nhếch nhác, bừa bãi, đốt thiêu hủy ống khói khói đen ngụt trời.

Sở dĩ các công nghệ này vào Việt Nam không đạt hiệu quả như mong muốn là do rác chưa được phân loại. Ở các nước, họ có 3, thậm chí là 5 thùng rác để người dân phân loại. Do đó, nhựa và nylon sẽ được lọc riêng để tái chế và họ chỉ chôn lấp hoặc đốt các loại rác còn lại.

Theo TS. Hoàng Dương Tùng, nguyên Phó Tổng Cục trưởng Tổng cục Môi trường, tồn tại lớn nhất của công tác quản lý, xử lý chất thải rắn sinh hoạt ở nước ta là chưa áp dụng được phương thức tổng hợp, chưa chú trọng đến các giải pháp phân loại chất thải rắn tại nguồn, tái sử dụng và tái chế chất thải nhằm hướng tới giảm khối lượng chất thải rắn phải chôn lấp.