Xử lý rác thải bằng phương pháp sinh học là gì? Ý nghĩa và vai trò?

Xử lý rác thải rắn bằng phương pháp sinh học là gì? Ý nghĩa của phương pháp này trong đời sống hàng ngày? Cùng Hanokyo khám phá những thông tin này qua bài viết dưới đây

Định nghĩa xử lý rác thải bằng phương pháp sinh học

Xử lý rác thải bằng phương pháp sinh học là ủ và phân hủy kỵ khí đối với chất thải hữu cơ. Chẳng hạn như chất thải thực phẩm, chất thải vườn (sân). Chất thải công viên và bùn thải, phổ biến ở cả các nước phát triển và đang phát triển. Ngoài ra xử lý rác thải y tế bằng phương pháp sinh học cũng đang được ứng dụng rộng rãi.

Xử lý rác thải bằng phương pháp sinh học đóng một vài trò quan trọng trong quản lý chất thải. Vì nó có thể xử lý hiệu quả 1 tỷ lệ chất thải rắn y tế, đô thị, công nghiệp. Tuy nhiên, không có phương pháp nào có thể xử lý tất cả các loại rác thải. Nhằm mục đích hiệu quả với môi trường và chi phí hợp lý. Do đó, xử lý rác thải bằng phương pháp sinh học cần trở thành 1 phần của hệ thống quản lý chất thải tổng hợp. Hệ thống tích hợp các phương pháp xử lý rác thải y tế một cách toàn diện. Giúp giảm gánh nặng cho môi trường với chi phí thấp nhất.

Ưu điểm của xử lý rác thải bằng phương pháp sinh học bao gồm:

Giảm khối lượng chất thải, ổn định chất thải, tiêu diệt mầm bệnh trong chất thải và sản xuất khí sinh học để sử dụng năng lượng.
Các sản phẩm cuối cùng của quá trình xử lý sinh học. Tùy thuộc vào chất lượng để có thể được tái chế làm phân bón và cải tạo đất, hoặc được xử lý trong SWDS.

Xử lý kỵ khí thường liên quan đến việc thu hồi và đốt cháy khí mê-tan (CH4) để lấy năng lượng. Và do đó, phát thải khí nhà kính từ quá trình này phải được báo cáo trong Lĩnh vực năng lượng.

Tuy nhiên, khi bùn từ quá trình xử lý nước thải được chuyển đến cơ sở kỵ khí. Là cơ sở đồng phân hủy bùn với chất thải rắn đô thị hoặc chất thải khác. Bất kỳ việc phát thải CH4 và nitơ oxit (N2O) liên quan nào phải được báo cáo trong hạng mục này. Xử lý sinh học đối với chất thải rắn. Khi các loại khí này được sử dụng cho năng lượng. Thì phát thải liên quan phải được báo cáo trong Lĩnh vực năng lượng.

Xem thêm tại

• Phương pháp xử lý chất thải rắn bằng phương pháp xử lý nhiệt.

Ủ phân để xử lý rác thải hữu cơ

Ủ phân là một quá trình xử lý rác thải rắn bằng phương pháp sinh học hiếu khí. Và một phần lớn carbon hữu cơ có thể phân hủy (DOC) trong chất thải được chuyển thành carbon dioxide (CO2). CH4 được hình thành trong các phần kỵ khí của phân trộn. Nhưng sẽ bị oxy hóa ở mức độ lớn trong các phần hiếu khí của phân trộn.

Ước tính CH4 thải vào khí quyển nằm trong khoảng từ dưới 1% đến vài % hàm lượng cacbon ban đầu trong vật liệu. Phân trộn cũng có thể tạo ra khí thải N2O.

Phạm vi phát thải ước tính thay đổi từ dưới 0,5% đến 5% hàm lượng nitơ ban đầu của vật liệu. Các loại phân trộn hoạt động kém có khả năng tạo ra nhiều CH4 và N2O hơn.

Phân hủy kỵ khí rác thải hữu cơ.

Quá trình phân hủy kỵ khí chất thải hữu cơ xúc tiến quá trình phân hủy tự nhiên của chất hữu cơ mà không có oxy. Bằng cách duy trì nhiệt độ, độ ẩm và độ pH gần với giá trị tối ưu của chúng.

• CH4 được tạo ra có thể được sử dụng để sản xuất nhiệt và / hoặc điện. Do đó việc báo cáo về lượng khí thải từ quá trình này thường được thực hiện trong Ngành Năng lượng.
• Việc phát thải CO2 có nguồn gốc sinh học. Và chỉ nên được báo cáo như một mục thông tin trong Ngành Năng lượng. Phát thải CH4 từ các cơ sở như vậy do rò rỉ không chủ ý trong quá trình xáo trộn hoặc các sự kiện bất ngờ khác. Nói chung sẽ nằm trong khoảng từ 0% đến 10% lượng CH4 được tạo ra.

Trong trường hợp không có thêm thông tin. Hãy sử dụng 5% làm giá trị mặc định cho lượng khí thải CH4. Trong trường hợp các tiêu chuẩn kỹ thuật đối với công trình khí sinh học đảm bảo không làm bùng phát lượng phát thải CH4 không chủ ý. Thì lượng phát thải CH4 có khả năng gần bằng không. Lượng khí thải N2O từ quá trình này được cho là không đáng kể. Tuy nhiên, dữ liệu về lượng khí thải này rất khan hiếm.

Xử lý rác thải bằng phương pháp cơ học – sinh học (Mechanical Biological treatment)

Xử lý chất thải cơ học – sinh học (MB) đang trở nên phổ biến ở Châu Âu. Trong xử lý rác thải bằng phương pháp cơ sinh học. Chất thải trải qua một loạt các hoạt động cơ học và sinh học. Nhằm mục đích giảm khối lượng chất thải cũng như ổn định. Để giảm lượng khí thải từ quá trình xử lý cuối cùng. Các hoạt động khác nhau tùy theo ứng dụng.

Thông thường, các hoạt động cơ học tách chất thải thành các phần nhỏ sẽ được xử lý thêm (ủ phân, phân hủy kỵ khí, đốt, tái chế). Chúng có thể bao gồm tách, cắt nhỏ và nghiền nát vật liệu.

Bạn có thể tham khảo phương pháp xử lý rác thải y tế của Hanokyo – phương pháp an toàn và được áp dụng nhiều trên thế giới hiện nay

Các hoạt động sinh học

Các hoạt động sinh học bao gồm ủ phân hữu cơ và phân hủy kỵ khí. Quá trình ủ phân có thể diễn ra thành đống hoặc trong các cơ sở làm phân hữu cơ. Với sự tối ưu hóa các điều kiện của quá trình cũng như lọc khí sinh ra.

Khả năng giảm lượng vật chất hữu cơ được xử lý tại các bãi chôn lấp là rất lớn, từ 40 – 60% (Kaartinen, 2004). Do giảm lượng vật chất, hàm lượng hữu cơ và hoạt tính sinh học. Chất thải được xử lý bằng MB sẽ tạo ra CH4 ít hơn tới 95%. So với chất thải không được xử lý trong SWDS. Các mức giảm thực tế đã nhỏ hơn và phụ thuộc vào loại và thời gian điều trị MB được đề cập (xem ví dụ: Binner, 2002). Phát thải CH4 và N2O trong các giai đoạn khác nhau của quá trình xử lý MB. Phụ thuộc vào các hoạt động cụ thể và thời gian của quá trình xử lý sinh học.

Nhìn chung, xử lý sinh học chất thải bằng phương pháp sinh học. Ảnh hưởng đến số lượng và thành phần chất thải sẽ được lắng đọng trong SWDS. Phân tích dòng thải là phương pháp luận được khuyến nghị. Nhằm để ước tính tác động của quá trình xử lý sinh học đối với phát thải từ SWDS.

Các bước xử lý rác thải bằng phương pháp sinh học

Việc ước tính lượng phát thải CH4 và N2O từ quá trình xử lý sinh học chất thải rắn bao gồm các bước sau:

Bước 1: Thu thập số liệu về số lượng và loại chất thải rắn được xử lý sinh học. Dữ liệu về quá trình ủ phân hữu cơ và xử lý kỵ khí nên được thu thập riêng biệt, nếu có thể. Quá trình phân hủy kỵ khí đối với chất thải rắn có thể được coi là không khi không có dữ liệu. Dữ liệu mặc định chỉ nên được sử dụng khi không có sẵn dữ liệu theo quốc gia cụ thể.

Ước tính lượng phát thải Ch4 và N2O

Bước 2: Ước tính lượng phát thải CH4 và N2O từ quá trình xử lý chất thải rắn bằng phương pháp sinh học. Sử dụng các hệ số phát thải mặc định hoặc theo quốc gia cụ thể phù hợp với hướng dẫn được quy định.

Bước 3: Trừ lượng khí thu hồi với lượng CH4 được tạo ra để ước tính lượng phát thải CH4 ròng hàng năm. Khi lượng khí thải CH4 từ quá trình phân hủy kỵ khí được thu hồi.

Cần kiểm tra sự nhất quán giữa phát thải CH4 và N2O từ quá trình ủ phân. Hoặc xử lý kỵ khí bùn và phát thải từ xử lý bùn được báo cáo trong hạng mục Xử lý và Xả nước thải. Ngoài ra, nếu lượng khí thải từ quá trình phân hủy kỵ khí được báo cáo trong mục Xử lý chất thải bằng phương pháp sinh học. Thì các các cơ sở thu gom và lưu trữ cần kiểm tra xem các lượng khí thải này có trong Lĩnh vực năng lượng.

Thông tin liên quan về thu thập dữ liệu hoạt động, lựa chọn hệ số phát thải và phương pháp. Được sử dụng để ước tính lượng phát thải phải được lập thành văn bản theo hướng dẫn