Mô hình xử lý rác thải sinh hoạt liên hoàn hiện đại tại Hàn Quốc

15/09/2015

     Hiện nay, trên thế giới đã và đang áp dụng nhiều biện pháp, công nghệ xử lý rác thải đô thị như chôn lấp, công nghệ đốt, xử lý bằng công nghệ sinh học… Mỗi phương pháp, công nghệ đều có những ưu điểm và hạn chế nhất định. Trong các phương pháp trên, công nghệ chôn lấp là một trong những phương pháp truyền thống dễ thực hiện, xử lý nhanh với khối lượng lớn ngay trong ngày, đồng thời chi phí đầu tư hệ thống bãi chôn lấp, công nghệ xử lý đảm bảo an toàn, ít tốn kém. Tuy nhiên, một nhược điểm là bãi chôn lấp hợp vệ sinh cần phải có một diện tích lớn, nằm xa các khu vực dân cư. Đây là một trong những điều kiện không phù hợp với các nước có ít hoặc không còn quỹ đất đầu tư cho công nghệ xử lý này.      Để khắc phục những tồn tại trên, các nước trên thế giới đã áp dụng Mô hình xử lý, quản lý rác thải đô thị bằng công nghệ chôn lấp an toàn, hợp vệ sinh tuần hoàn và khép kín. Mô hình này có ưu điểm chi phí đầu tư, vận hành và xử lý thấp, đảm bảo mức độ an toàn cho môi trường. Đồng thời, tăng khả năng chứa rác và cho phép kéo dài thời gian vận hành bãi chôn cũng như thu hồi khí phát sinh vào mục đích sản xuất năng lượng điện hoặc các mục đích thương mại.      Hàn Quốc là một trong những nước đi đầu áp dụng công nghệ chôn lấp hiện đại, liên hoàn khép kín. Bãi chôn lấp rác thải SODOKWON của Hàn Quốc thực hiện chôn lấp rác thải sinh hoạt an toàn, hợp vệ sinh nhờ áp dụng kỹ thuật và thiết bị hiện đại, không chỉ BVMT mà còn đem lại lợi ích kinh tế bằng việc thu hồi khí CH4 để phát điện. Đồng thời, Dự án phát triển “biến” bãi rác này thành công viên chủ đề môi trường “Dream park” rộng lớn nhất. Đây là một công trình liên hoàn xử lý chất thải khép kín, đem lại lợi ích kinh tế và tạo ra không gian vui chơi, văn hóa sinh thái có môi trường trong sạch phục vụ cho cộng đồng.      Lịch sử hình thành bãi chôn lấp rác thải Sudokwon      Sau khi đóng cửa bãi rác Nanjido, ngày 11/9/1987, Tổng thống Hàn Quốc phê duyệt Dự án xây dựng bãi chôn lấp Sudokwon để BVMT với tổng diện tích đất sử dụng lên tới 19.986.000 m2, bao gồm 4 bãi chôn lấp, nhà máy điện, nhà máy xử lý nước rò rỉ rác và khu vực điều hành. Đây là bãi chôn lấp lớn nhất tại Hàn Quốc bắt đầu khởi công xây dựng từ năm 1989 và hoàn thành vào năm 1992, dự kiến được lấp đầy trong vòng khoảng 30 năm.      Bãi chôn lấp rác thải Sodokwon gồm các khu: nhà máy điện, nhà máy xử lý nước rò rỉ rác và khu vực điều hành. Khu chôn lấp số 1 (đất sử dụng 4.090.000 m2): bắt đầu từ 1992 đến 2000 đã được lấp đầy với tổng số 64 triệu tấn rác; Khu chôn lấp số 2 (đất sử dụng 4.090.000 m2): bắt đầu từ 10/2000, dự kiến được lấp đầy với tổng số 67 triệu tấn rác vào năm 2015; Khu chôn lấp số 3 (đất sử dụng 3.900.000m2) và số 4 (đất sử dụng 3.900.000m2): dự kiến bắt đầu từ 2015 và lấp đầy với tổng số 98 triệu tấn rác.      Trung bình lượng rác thải thu gom bình quân trong 1 ngày vào bãi chôn lấp Sodokwon là 17.663 tấn, trong đó: Rác thải được thu gom từ Thủ đô Seoul là 7.807 tấn (chiếm 44%); từ TP. Incheon là 2.943 tấn (chiếm 17%) và rác được thu gom từ tỉnh Gyeonggi là 6.913 tấn (chiếm 39%). Sau khi thu gom, số rác thải được phân thành 3 loại, trong đó: tổng lượng rác thải sinh hoạt là 3.503 tấn (chiếm 20%); Rác xây dựng là 7.431 tấn (chiếm 42%) và rác thải công nghiệp là 6.729 tấn (chiếm 38%).      Quy trình vận hành quản lý bãi chôn lấp rác thải Sodokwon      Để quản lý bãi rác, ngày 7/11/1991, Công ty quản lý và xử lý bãi chôn lấp rác thải đô thị (thu gom và xử lý rác thải đô thị của 3 tỉnh/thành Seoul, Incheon, tỉnh Gyeonggi) được thành lập. Công ty được giao nhiệm vụ quản lý bãi chôn lấp Sudokwon, với các nhiệm vụ chính như: Xây dựng, quản lý bãi chôn lấp và xử lý chất thải mang vào bãi rác; Lắp đặt và vận hành các hệ thống xử lý; Quản lý môi trường các bãi chôn lấp và khu vực lân cận; Lắp đặt và quản lý các thiết bị kiểm soát ô nhiễm.      Để xử lý lượng rác thải tại bãi chôn lấp Sodokwon, Công ty đã áp dụng mô hình xử lý rác khép kín, liên hoàn như:     Đăng ký các thủ tục khi chuyển rác vào bãi chôn lấp: Các xe chuyên chở rác vào bãi chôn lấp phải tiến hành các thủ tục đăng ký xe, đóng tiền ký gửi thẻ đo lường; Cấp thẻ đo lường; Cân xe khi vào để tính tổng trọng lượng cả xe và rác; Kiểm tra rác theo theo quy định; Đổ rác vào bãi chôn; Cân xe khi xuất ra để tính được lượng rác đã chở vào bãi chôn và rửa xe trước khi ra ngoài bãi; Đóng lệ phí chuyển rác vào bãi. Sau đó, rác được trải, dàn đều và nén, đất được đổ lên san lấp lên bề mặt hố chôn.      Áp dụng kỹ thuật chôn lấp an toàn, hợp vệ sinh:      Chôn lấp an toàn tầng đáy: Gồm có tầng loại bỏ nước ngầm (30 cm), tầng chống thấm nước làm cứng (75 cm) và tầng loại bỏ nước thải (60 cm).      Chôn lấp hợp vệ sinh: Thi công các cấu trúc như thiết bị gom khí rác thải, loại bỏ nước mưa và nước thấm vào, xây thiết bị phụ ngoài bờ bao và đường bộ.      Chôn lấp rác và phủ đất: Mỗi tầng rác đổ cao 4,5 m, sau đó được phủ 15 - 20 cm lớp đất lên trên bề mặt. Tổng cộng có 08 tầng rác, cứ 2 tầng rác lại phủ thêm lớp đất trung gian là 0,5m và tầng bề mặt trên cùng cao khoảng 1m, tổng cộng bãi rác được chôn và đổ cao đến khoảng 40 m (là hoàn thiện).      Thu gom khí: Để tái sử dụng khí rác thải phát sinh làm năng lượng thì bãi rác được lắp đặt ống khí nằm ngang và thẳng đứng thu, dẫn khí và chuyển sang máy phát điện (công suất 50MW).      Loại bỏ nước mưa: Tối thiểu hóa khu vực đổ rác để giảm lượng nước mưa đọng phát sinh, làm đường thoát nước mưa, khống chế nhập rác vào khi trời mưa to.      Giảm mùi hôi: Sau khi đổ rác xong trong vòng 5 giờ phải lấp đầy đất và nén cho đất lún xuống, thực hiện khử mùi hôi trong và ngoài khu vực đổ rác, lắp đặt máy đốt khí đơn giản và tiến hành đốt một phần khí.      Vận hành hệ thống xử lý liên hoàn nước rỉ rác, thu hồi khí:      Hệ thống xử lý nước rỉ rác: Hệ thống nhà máy xử lý nước rỉ rác nằm ngay trong khu liên hợp bãi chôn lấp, có thể xử lý 6.700 tấn nước rỉ rác/ngày. Nơi xử lý nước rỉ rác có lắp đặt quá trình lên men sau khi đốt khí hỗn hợp, khử nitơ/tạo thành axit nitric, kết tủa hóa học lần 1, xử lý kết tủa oxy hóa lần 2.   Hình ảnh công viên “Dream park” được xây dựng trong tương lai        Hiệu quả thiết bị xử lý nước rỉ rác này loại bỏ màu đến 98%, giúp ngăn ngừa ô nhiễm nước biển. Đồng thời, phương pháp xử lý sạch hóa nước rỉ rác giúp giảm chi phí xử lý 7 tỉ Won/năm (xấp xỉ 6,4 triệu USD).      Hệ thống thu khí CH4: Nhà máy thu hồi và sử dụng khí gas Sudokwon - Seoul cũng được lắp đặt trong khuôn viên khu liên hợp bãi chôn lấp. Sản lượng điện của nhà máy vào năm 2011 đạt 400.000 MWh, tăng gần gấp đôi so với sản lượng của năm 2007 (222.229 MWh). Với 3.500 tấn rác sinh hoạt/ngày, đã thu hồi khí gas cho trạm phát điện 50MW, chuyển nhượng giá trị chứng chỉ giảm phát thải khí nhà kính 115 triệu đô la trong 10 năm.      Xây dựng công viên xanh “Dream park” tương lai: Đây là một Dự án sinh thái được thực hiện với mục đích biến đổi bãi rác này thành công viên chủ đề môi trường lớn nhất Hàn Quốc, sau khi các bãi rác được lấp đầy. Tại đây sẽ xây dựng công viên thể thao, công viên sinh thái phục vụ giải trí công cộng, không gian nghỉ ngơi và nhiều công trình khác ngay trên bề mặt đất của bãi chôn lấp…      Có thể nói, mô hình chôn lấp rác thải sinh hoạt mà Hàn Quốc đang áp dụng rất hiệu quả và an toàn về môi trường. Không những giúp giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường do rác thải mà còn giảm được chi phí xử lý khắc phục ô nhiễm môi trường nước hàng năm. Đồng thời, đem lại lợi ích kinh tế từ việc tái sử dụng chất thải phục vụ phát điện, giảm khí nhà kính và tăng nguồn thu ngân sách từ việc bán hạn ngạch khí thải do tiết kiệm được. Không chỉ dừng lại đó, Chính phủ Hàn Quốc còn tiếp tục xây dựng công viên với chủ đề môi trường trên chính bãi rác này nhằm sử dụng hiệu quả quỹ đất trống bằng cách xây dựng khu vực vui chơi, giải trí, thể thao, khu sinh thái, khu hoạt động môi trường phục vụ sinh hoạt cho cộng đồng. Đây là một trong những giải pháp xử lý rác thải sinh hoạt đô thị mà Việt Nam cần nghiên cứu áp dụng (đầu tư công nghệ chôn lấp có chi phí thấp và phù hợp với Việt Nam khi còn nhiều quỹ đất ở các vùng ngoại ô).      Với điều kiện ở Việt Nam hiện nay, việc tính toán và nghiên cứu lựa chọn đầu tư công nghệ xử lý rác thải đô thị phù hợp, hiệu quả và tiết kiệm nhất là hết sức cần thiết. Những yếu tố, điều kiện để Việt Nam tính tới việc lựa chọn mô hình, công nghệ xử lý rác thải đô thị bằng phương pháp chôn lấp an toàn, hợp vệ sinh là: Còn nhiều quỹ đất ở các vùng nông thôn và việc chi phí đầu tư thấp cũng giúp giảm mức thu phí rác thải cho người dân (do điều kiện hiện nay mức thu nhập ở người dân Việt Nam còn quá thấp không thể áp dụng mức thu phí thu gom xử lý rác thải đô thị cao như ở các nước đã phát triển).   ThS. Bùi Hoài Nam Tổng cục Môi trường Nguồn: Tạp chí Môi trường, số 12/2013