The purpose of this study assessed the effect of solid waste treatment practices,
especially municipal solid waste towards sustainable development in the Mekong Delta region, southern
Vietnam. This study also proposes to use the Life Cycle Assessment method with waste material flow,
which will provide a calculation and estimation method based on the database of the assessment factors
and normalization references for aspects, such as greenhouse gas emission/reduction, energy
generation/consumption, economic benefit, investment and operating cost, and land use burden. The
results shown that, composting is apparently a preferable option for promoting waste reduction and
recycling from biodegradable waste in the Mekong Delta region.
12 trang |
Chia sẻ: huongnt365 | Lượt xem: 607 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đánh giá tác động của các phương pháp xử lý rác thải đô thị vùng đồng bằng sông Cửu Long – Việt Nam, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Science & Technology Development, Vol 15, No.M1 2012
Trang 76
ĐÁNH GIÁ TÁC ĐNG CvA CÁC PHƯƠNG PHÁP X( LÝ RÁC THI ĐÔ THC VÙNG
ĐNG BwNG SÔNG C(U LONG – VI!T NAM
Nguy,n Phúc Thanh, Lê Hoàng Vi.t, Nguy,n Xuân Hoàng, Nguy,n Võ Châu Ngân
Trưng Đi hc Cn Thơ
TÓM TT: Mc ñính c!a nghiên cu này là ñánh giá tác ñng c!a các phương pháp x lý khác nhau ñi
vi rác thi ñô th# nh&m hưng ti phát trin bn v ng cho vùng Đng b&ng sông Cu Long (ĐBSCL). Nghiên
cu này cũng ñ xu
t s dng phương pháp phân tích vòng ñ
i (Life Cycle Assessment) ñi vi vòng v$t ch
t
c!a rác thi; vic tính toán này s_ cung c
p mt phương pháp tính toán và ñánh giá da trên cơ s d liu bao
gm h s phát thi và tham chiu tiêu chun c!a nhiu khía cnh; như là: s phát thi/gim thi khí hiu ng
nhà kính, s sn xu
t/tiêu th năng lưng, li ích kinh t, chi phí ñ%u tư và v$n hành, và nhu c%u s dng ñ
t.
Kt qu ñã ch ra r&ng, phương pháp ! phân compost là la ch"n thích hp cho vic gim thi và tái ch ñi vi
rác thi có kh năng phân h!y sinh h"c vùng ĐBSCL.
T khóa: Khí hiu ng nhà kính, ñánh giá vòng ñ
i, x lý rác thi, phân tích k#ch bn.
1. GI*I THI!U
Hin tưng nóng lên toàn cu ñã tr thành mt
vn ñ nghiêm trng trong thp k+ qua; rác thi
ñưc nhn din là mt trong nh)ng ngu
n phát thi
chính t hot ñng ca con ngưi. Vit Nam hin
ñang ñ i mt vi vn ñ ô nhim môi trưng
nghiêm trng, ñc bit là rác thi ñô th; bao g
m
s tăng nhanh v kh i lưng rác thi, s ña dng
trong thành phn rác, cũng như vic tìm kim các
phương pháp x lý hiu qu và bn v)ng. Qun lý
rác thi phi ñưc cân b'ng gi)a tính bn v)ng v
môi trưng, kh năng chi tr v kinh t và s chp
nhn ca xã hi ñ& ñm bo cht lưng cuc s ng
cho hin ti và trong tương lai.
Đánh giá "vòng ñ
i" (LCA) là mt cách tip cn
ñ& ñánh giá các khía cnh v môi trưng và các tác
ñng tim năng liên quan vi mt sn ph-m, mt
quá trình; b'ng cách thit lp mt bng lit kê các
ñ i tưng và thành phn ñu vào và ñu ra ñưc
xem xét toàn b chu kỳ (vòng ñi) ca mt sn
ph-m; tip ñn là ñánh giá tác ñng môi trưng
tim năng da trên nh)ng yu t ñu vào và ñu ra;
gii thích các kt qu phân tích ca các giai ñon
khác nhau ca chu kỳ; và cu i cùng là ñánh giá các
tác ñng ca c chu kỳ trong các m i quan h
hưng ñn mc tiêu ca nghiên cu[1]. LCA ñã
ñưc s dng rt thành công trong lĩnh vc qun lý
rác thi, ñc bit là dùng ñ& ñánh giá tác ñng môi
trưng ca các h th ng qun lý và x lý rác thi [2],
hoc ñ& so sánh hiu qu v môi trưng ca nh)ng
kch bn khác nhau trong qun lý t%ng hp cht thi
r"n[3] cũng như ñ& ñánh giá lưng phát thi khí hiu
ng nhà kính ca các phương pháp qun lý rác thi
thc t[4].
Mc ñích ca nghiên cu này là gii thiu mt
phương pháp ñánh giá tác ñng ca các phương
pháp x lý rác thi khác nhau, ñc bit là rác thi
ñô th hưng ti phát tri&n bn v)ng. Nghiên cu
còn ñ xut s dng phương pháp LCA ñ i vi
vòng vt liu ca rác thi. Mt ñánh giá ña mc tiêu
bao g
m nhiu khía cnh, như là: s phát thi/gim
thi khí hiu ng nhà kính, s sn xut/tiêu th
năng lưng, li ích kinh t, chi phí ñu tư/vn hành,
và nhu cu s dng ñt ñưc thc hin vi các kch
bn khác nhau.
TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 15, SOÁ M1 2012
Trang 77
2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C=U
2.1.Đa ñibm và ñ
i tưng nghiên cMu
Vùng ĐBSCL bao g
m 12 t!nh và 1 thành ph
trc thuc Trung ương (dân s : 17.524.000 ngưi
trong năm 2007[5]); tri rng khong 40.000km2,
chim 12% t%ng din tích t nhiên ca c nưc.
ĐBSCL là khu vc nông nghip trng ñi&m ca ñt
nưc; vi khí hu nhit ñi gió mùa và ñiu kin
thi tit thun li. Ngày nay, nó tr thành mt trong
b n ñ
ng b'ng chuyên tr
ng lúa ln nht và là kho
thóc go hàng ñu trên th gii, cũng như. Mc
khác, ĐBSCL là mt trong nh)ng khu vc trên th
gii rt d b tác ñng ca bin ñ%i khí hu, bi vì
khu vc này cao trung bình vài mét trên mc nưc
bi&n. Hơn n)a, khu vc này ñã và ñang phi ñ i
mt vi nh)ng thách thc ln trong qun lý cht
thi r"n, ñc bit là gii thiu các gii pháp x lý
cht thi bn v)ng hưng ñn gim phát thi khí
hiu ng nhà kính.
2.2.Kh
i lưng và thành ph;n rác
Liên quan ñn thành phn rác thi, Bng 1 trình
bày các thành phn vt lý chính ca các t!nh và
thành ph ñi&n hình vùng ĐBSCL. Vi mc ñích
phân tích và ñánh giá trong bài vit này, giá tr ñi
din ca thành phn rác thi ca khu vc ĐBSCL
cũng ñưc tính toán. Đó là giá tr trung bình ca
các trưng hp ñi&n hình, th& hin hàng cu i cùng
ca Bng 1. Giá tr ñi din này s0 ñưc s dng ñ&
tính toán các khía cnh khác nhau trong bài vit.
Lưng rác thi sinh ra t vùng ĐBSCL rng ln
ñưc tính toán da trên dân s trung bình và t c ñ
sinh rác bình quân ñu ngưi. Thi ñi&m minh ha
cho các tính toán và phân tích trong bài vit này là
năm 2007 (vi dân s ñô th: 3.717.000 ngưi). T c
ñ sinh rác bình quân ñu ngưi là 0,7
kg/ngưi/ngày cho các khu vc ñô th[6]. Nghiên
cu này ch! tp trung tho lun lưng rác thi phát
sinh t khu dân cư các khu vc ñô th vùng
ĐBSCL; vi gi ñnh r'ng t c ñ sinh rác thi bình
quân ñu ngưi s0 không thay ñ%i trong giai ñon
ñánh giá.
Bng 1. Thành phn rác thi ca vùng ĐBSCL[7]
T5nh/ Thành
ph
Giy
Thy
tinh
Kim lo3i Nha
Hxu cơ/thMc ăn
th@a
Nguy
h3i
G3ch, s4i ñá,
sành sM
Cao su, thu/c
da, vi
Linh tinh
khác
Long An 5,10 0,70 0,37 13,63 76,30 0,15 2,68 - 1,08
Tin Giang 3,89 0,21 0,23 6,37 77,53 0,06 2,14 - 9,57
Bn Tre 6,50 0,85 1,75 3,40 72,80 0,25 1,60 1,35 6,30
Vĩnh Long 11,50 4,00 0,55 9,45 66,25 - 0,75 6,50 1,00
Kiên Giang 6,38 1,64 1,27 7,69 72,52 - 7,49 1,29 1,72
C%n Thơ 2,79 1,53 0,70 9,57 79,65 0,03 3,10 1,68 0,76
H$u Giang 1,80 0,90 0,40 5,70 82,60 4,00 1,60 1,50 1,50
Sóc Trăng 4,12 0,66 0,78 7,24 70,35 - 9,63 3,11 4,11
Bc Liêu 4,51 4,91 4,59 4,44 53,34 2,78 10,81 7,69 6,92
Cà Mau 4,50 0,50 0,10 6,10 57,30 - 2,10 1,40 28,00
Đi din 5,11 1,59 1,07 7,36 70,86 0,73 4,19 2,45 6,10
2.3.Các phưng pháp ñánh giá tác ñ/ng
2.3.1. S$ phát th i và gi m th i c%a khí hiu
&ng nhà kính
Tính toán lưng phát thi ñư
ng cơ s
(baseline) c!a khí hiu ng nhà kính
Lưng khí hiu ng nhà kính ñưng cơ s là
lưng khí mêtan (CH4) sinh ra t rác thi ti các bãi
rác trong trưng hp không ñưc x lý, ñi lưng
này ñưc tính toán vi ñơn v là tn cacbon ñiôxít
(CO2) ñương lưng (tCO2 eq.)[8]. Trong nghiên cu
này, lưng phát thi ñưng cơ s ñưc tính toán
Science & Technology Development, Vol 15, No.M1 2012
Trang 78
da theo hai tài liu hưng dn sau: “Tool to
determine methane emissions avoided from
dumping waste at a solid waste disposal site”[8] và
“2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse
Gas Inventories” [9]. V cơ s d) liu ñ& tính toán,
lưng khí hiu ng nhà kính phát thi (ñưng cơ
s) ñưc tính da trên thành phn rác thi thc t
ñi din (Bng 1) và các h s phát thi (emission
factor) mc ñnh theo hưng dn ca Hi ñ
ng liên
chính ph v bin ñ%i khí hu (IPCC)[9].
Tính toán s phát thi và gim thi c!a khí hiu
ng nhà kính
Lưng gim thi khí hiu ng nhà kính là lưng
khí hiu ng nhà kính b c"t gim do s can thip
bi các hot ñng ca các phương pháp x lý rác
thi khi so sánh vi lưng phát thi ñưng cơ s [8].
V cơ bn, lưng gim thi khí hiu ng nhà kính
trong năm th y ñưc tính toán theo phương trình
sau:
ERy = BEy – PEy ± Ly
(1)
PEy = PEx lý,y + PEtiêu th năng lưng,y – PEsn sinh năng
lưng, y (2)
Trong ñó, ERy: Lưng gim thi trong năm th y,
BEy: Lưng phát thi ñư
ng cơ s trong năm th y,
PEy: T3ng lưng phát thi do các hot ñng x lý
trong năm th y, PEx lý,y: Lưng phát thi do các
hot ñng x lý trong năm th y, PEtiêu th năng lưng,y:
Lưng phát thi do tiêu th năng lưng trong năm
th y, PEsn sinh năng lưng,y: Lưng phát thi do sn
sinh năng lưng trong năm th y.
Các phát thi khí hiu ng nhà kính xem xét
trong nghiên cu này ñưc ñánh giá vi các ranh
gii gi ng như ñưc ñnh nghĩa trong hưng dn
“The Glossary of Clean Development Mechanism
(CDM) terms version 01”[10].
2.3.2. S$ tiêu th và s n sinh năng lưng
Các phương pháp x lý rác thi khác nhau s0 tiêu
th và sn sinh ra lưng năng lưng khác nhau, nó
tùy thuc vào công ngh áp dng, loi năng lưng
s dng và sn sinh, thành phn rác thi, v.v[11].
Trong nghiên cu này, lưng năng lưng tiêu th
và sn sinh ca các phương pháp x lý khác nhau
ñưc tính toán da trên tham kho các tiêu chu-n
hóa (normalization references)[12]. Các cơ s tham
kho ñưc trình bày trong Bng 2. Đ& quá trình tính
toán và ñánh giá ñơn gin, năng lưng tiêu th và
sn sinh hu ht ñưc tính theo năng lưng ñin
(kWh). Bên cnh ñó, nhiên liu du diesel vi trng
lưng riêng 0.85 kg/L s0 sn sinh ra lưng năng
lưng 38,6 MJ/L (10,81 kWh/L) b'ng quá trình
thiêu ñ t.
2.3.3. Đánh giá v
kinh t(
Li ích kinh t ca các phương pháp x lý khác
nhau s0 ñưc tính toán trên các sn ph-m h)u ích;
như là: sn xut ñin t khí gas bãi chôn lp và t
nhit ca các lò ñ t rác, sn ph-m phân compost t
các nhà máy phân, hoc tín ch! gim thi khí hiu
ng nhà kính.
Liên quan ñn các phương pháp x lý sinh ra
năng lưng ñc bit là năng lưng ñin, lưng ñin
sinh ra có th& bán vào mng ñin qu c gia vi giá
0,04 USD/kWh ti thi ñi&m hin ti. Phương pháp
phân compost sn xut phân bón h)u cơ thích hp
cho vic b% sung dư,ng cht cho ñt (sn ph-m
cu i cùng chim khong 50% t%ng lưng rác thi
x lý, kh i lưng mt ñi là do quá trình b c hơi
nưc và quá trình phân hy sinh hc ca rác h)u
cơ[12]). Phân compost có cht lưng t t chim
khong 30% t%ng sn lưng ca sn ph-m cu i
cùng; nu ñưc b% sung các thành phn dư,ng cht
cn thit có th& ñưc bán vi giá khá cao 30
USD/tn. Lưng gim thi khí hiu ng nhà kính t
các phương pháp x lý khác nhau thì thích hp cho
vic tích lũy tín ch! gim phát thi “Certified
Emission Reductions (CERs)”, các tín ch! này ñưc
phát hành thông qua bi Ban chp hành “Cơ ch
phát trin sch” (CDM)––Công ưc khung ca
Liên Hp Qu c v bin ñ%i khí hu (UNFCCC).
Tín ch! gim phát thi có th& trao ñ%i mua bán trên
TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 15, SOÁ M1 2012
Trang 79
th trưng qu c t, thông thưng giá c mua bán
(USD/tn CO2 eq.) thay ñ%i theo th trưng th gii
hoc khu vc. Trong nghiên cu này, giá c trao
ñ%i tín ch! gim phát thi dùng ñ& tính toán li ích
kinh t là giá ca th trưng hin ti Vit Nam 10
USD/tn CO2 eq (bin thiên t 8-12 USD/tn
CO2eq[13]).
2.3.4. Din tích ñt yêu cu cho x# lý cui cùng
(bãi chôn lp)
Khía cnh này ñánh giá kh năng thi b rác thi
dư tha hoc rác ph thi t các quá trình x lý
khác ( phân compost và quá trình thiêu hy) vào
khâu x lý cu i cùng (thưng là bãi chôn lp). Liên
quan ñn s tính toán lưng rác thi dư tha hoc
rác ph thi (tn/ngày) ñ% vào bãi chôn lp cu i
cùng, tác gi ñã chn mt b tham kho minh ha
khá ñơn gin, ñưc trình bày trong Bng 2. Ngoài
ra, tác gi còn gi s r'ng lưng rác này không sinh
ra khí hiu ng nhà kính.
2.3.5. Miêu t các kch b n
Phân tích tác ñng ca các phương pháp x lý rác
thi khác nhau hưng ti vic gim phát thi khí
hiu ng nhà kính ñ& ñ xut phương pháp x lý
thích hp; theo ñó mt phân tích các kch bn da
trên ñiu kin phát sinh rác thi hin ti ĐBSCL
ñưc tin hành. Các kch bn s0 kho sát ñưc xây
dng da trên các phương pháp x lý khác nhau
hưng ñn gim thi&u phát thi khí hiu ng nhà
kính. Tuy nhiên, các phương pháp x lý này phi là
nh)ng công ngh x lý ñưc áp dng thích hp cho
các thành ph ĐBSCL. Tác gi gi s r'ng các
kch bn ñưc xem xét vi các ñnh nghĩa ñơn gin
v ranh gii c th& và công ngh ng dng gi ng
như trình bày trong Bng 3.
Science & Technology Development, Vol 15, No.M1 2012
Trang 80
Bng 2. Năng lưng và lưng rác thi dư tha t các phương pháp x lý khác nhau
Bng 3. Miêu t các kch bn
Kch bn Miêu t Đnh nghĩa/gii h3n
1. Chôn lp không thu h
i khí gas. Chôn l
p b&ng cách ñ3 ñng t nhiên. 100% rác thi thu gom ñưc ñ3 ñng t nhiên ngoài tr
i.
2. Chôn lp hp v sinh kt hp thu h
i khí gas
và ñ t b.
Chôn l
p hp v sinh kt hp thu hi khí gas và ñt b thông
qua các ming khí (flare).
100% rác thi thu gom ñưc chôn l
p trong bãi chôn l
p hp v sinh, khí gas thì ñưc thu gom, và ñt
b.
3. Chôn lp hp v sinh kt hp thu h
i khí gas
và sn xut ñin.
Chôn l
p hp v sinh kt hp thu hi khí gas và sn xu
t ñin
thông qua máy phát ñin t khí mêtan.
100% rác thi thu gom ñưc chôn l
p trong bãi chôn l
p hp v sinh, khí gas thì ñưc thu gom, tinh ch
và phát ñin.
4. phân compost. ` phân compost sn xu
t phân h u cơ. Rác thi có kh năng phân h!y sinh h"c ñưc x lý b&ng phương pháp ! phân compost vi công ngh !
hiu khí.
Rác thi dư tha (ph thi) chim khong 10% t3ng lưng rác x lý, lưng rác này ñưc x lý b&ng
phương pháp chôn l
p (Gi s r&ng không có khí hiu ng nhà kính sinh ra t lưng rác này.
5. Thiêu ñ t. Thiêu h!y rác kt hp thu hi năng lưng nhit ñ sn xu
t ñin. 100% rác thi thu gom ñưc thiêu h!y vi công ngh lò ñt bán liên tc (Semi-continuous – fluidised
bed) kt hp thu hi năng lưng sn xu
t ñin.
Rác thi dư tha (ph thi) chim khong 5% t3ng lưng rác x lý, lưng rác này ñưc x lý b&ng
phương pháp chôn l
p (Gi s r&ng không có khí hiu ng nhà kính sinh ra t lưng rác này).
Các phương pháp xF lý khác nhau
Năng lưng[12]
(kWh/tn rác x lý) Ghi chú[12]
% lưng rác thi dư tha
ñ% b vào bãi chôn lp
cu i cùng
Giá tr áp dng trong
nghiên cu này (%)
Tiêu th Sn xut
1. Chôn lp không thu h
i khí gas 0,6 lít du diesel Không - 100 100
2. Chôn lp hp v sinh kt hp thu h
i
khí gas và ñ t b
0,6 lít du diesel Không - 100 100
3. Chôn lp hp v sinh kt hp thu h
i
khí gas và sn xut ñin
0,6 lít du diesel 84,38 kWh trên m(i tn rác thi
d phân hy sinh hc (thc ăn
tha, rác vư
n, gi
y, và vi si)
• 1,5 kWh/Nm3 khí gas t bãi rác (LFG)
• 250Nm3LFG/t
n rác thi d phân hy sinh hc
• Hiu su
t thu gom khí: 75%
Hiu su
t chuyn ñ3i năng lưng: 30%
100 100
4. phân compost 30 Không - 4,0 – 5,0 [12]
(Đi vi rác thi d phân
h!y sinh h"c ñã ñưc phân
loi)
10
(Đi rác thi d phân h!y sinh
h"c ñưc phân loi ti nhà
máy ! phân)
5. Thiêu ñ t 70 520 Hiu su
t sn sinh năng lưng ñin: 23% 3,2 – 5,2[12] 5
TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 15, SOÁ M1 2012
Trang 81
3. KT QU VÀ THO LUN
3.1. Lưng phát thi ñư0ng cơ s1
(baseline) ca khí hi.u Mng nhà kính
Trưc tiên tác gi xem xét t%ng lưng phát
thi khí hiu ng nhà kính ñưng cơ s ca
các thành phn rác (tn CO2 eq.) và t c ñ phát
thi khí hiu ng nhà kính bình quân ñu ngưi
(g CO2 eq./ngưi/ngày) cho các ñô th vùng
ĐBSCL. Lưng phát thi này ñưc tính toán
b'ng cách s dng lưng rác thi mt năm
(năm 2007 vi 2.602 tn/ngày) và xem xét các
phát thi khí hiu ng nhà kính trong 80 năm.
Kt qu cho thy t%ng lưng phát thi khí
hiu ng nhà kính ñưng cơ s là 922.204 tn
CO2 eq. Mc khác, lưng phát thi khí hiu
ng nhà kính ñưng cơ s bình quân ñu ngưi
là 679,74 g CO2 eq./ngưi/ngày, trong ñó thành
phn thc ăn chim mt phn rt ln (570,44 g
CO2 eq./ngưi/ngày), k ñó là giy (109,29 g
CO2 eq./ngưi/ngày).
3.2. Đánh giá vòng ñ0i (LCA) áp dBng cho
rác thi ñô th
3.2.1. Đ#nh nghĩa mc tiêu và gii hn
Mô hình ñánh giá LCA bao g
m tt c các
quá trình, vt liu, năng lưng, và phát thi
trong phm vi h th ng ñưc ñnh nghĩa trong
Hình 1.
Hình 1. Đnh nghĩa gii hn trong ñánh giá LCA
3.2.2. Đánh giá tác ñng các phương pháp
x# lý rác
Khí hiu ng nhà kính t quá quá trình thiêu
ñt
Các khí hiu ng nhà kính sinh ra trong quá
trình ñ t ch yu là CO2 và N2O[14]. Lưng khí
hiu ng nhà kính (GHGt3ng) sinh ra ñưc tính
toán bao g
m: (1) lưng khí thi t quá trình
ñ t cháy (sinh kh i ca rác thi) (GHGñt); (2)
CO2 phát sinh khi to ra năng lưng thay th
(GHGnăng lưng), và (3) gim lưng khí thi gây
ra bi tiêu th năng lưng do vic thu h
i các
kim loi sau quá trình ñ t (GHGtái ch). C th&,
Science & Technology Development, Vol 15, No.M1 2012
Trang 82
lưng phát thi khí hiu ng nhà kính ñưc
tính toán như phương trình dưi ñây:
GHGt3ng = GHGñt – GHGnăng lưng – GHGtái
ch
(3)
H s phát thi (tn CO2 eq./tn rác x lý)
dùng ñ& tính toán trong mô hình LCA thì ñưc
tham kho t EPA[14] và Chen và Lin[12], th&
hin trong Bng 4.
Khí hiu ng nhà kính t quá quá trình chôn
l
p
Liên quan ñn vic ñánh giá lưng phát thi
khí hiu ng nhà kính ca cht thi h)u cơ t
bãi chôn lp rác h(n hp, các cht phát thi
chính ñưc xem xét bao g
m CH4 và CO2[14].
CH4 có th& b ôxi hóa hoc chuy&n hóa sang
CO2 do vi khu-n, phn này ñưc gi ñnh là
10% ca t%ng sn lưng CH4. T+ l thu h
i và
tn dng khí bãi rác (LFG) có nh hưng ñc
bit ñn lưng phát thi khí hiu ng nhà kính,
do CH4 có giá tr tim năng m lên toàn cu
(global warming potential - GWP) khá ln.
Hơn n)a, công ngh và phương pháp x lý
khác nhau s0 phát thi nh)ng mc khác nhau,
trong nghiên cu này t+ l trung bình thu h
i và
tn dng khí gas t bãi rác gi s mc 75%.
H s phát thi (tn CO2 eq./tn rác x lý)
ñ i vi các công ngh chôn lp rác khác nhau,
cái mà dùng ñ& tính toán trong mô hình LCA
thì ñưc tham kho t EPA[14] và Chen và
Lin[12], ñưc th& hin trong Bng 4.
Khí hiu ng nhà kính t quá quá trình !
phân compost
X lý rác thi b'ng phương pháp phân
compost mang li li ích không ch! t vic
gim lưng phát thi khí hiu ng nhà kính t
rác thi và lưng rác thi chôn lp bãi rác, mà
còn sn xut phân bón phc v nông nghip.
Các phát thi khí hiu ng nhà kính có th& s0
ñưc sinh ra t quá trình bao g
m: (1) CH4
phát sinh bi quá trình phân hy k3 khí; (2) lưu
tr) cacbon trong ñt bi các hp cht cacbon
lâu bn, và (3) phóng thích N2O do hàm lưng
nitơ trong nguyên liu ñu vào. Các phát thi
này ñưc tính toán theo các hưng dn ca
IPCC[9], c th& như sau: h s phát thi ca
CH4 (4g CH4/kg rác thi x lý) và N2O (0,3
gN2O/kg rác thi x lý).
Bng 4. H s phát thi khí hiu ng nhà kính t quá trình thiêu ñ t và chôn lp[14,12]
Thành ph;n rác
T%ng phát thi t quá
trình ñ
t rác thi
(tn CO2 eq./tn)
T%ng phát thi t quá trình chôn lp
(tn CO2 eq./tn)
Kt hp thu h
i khí gas và
ñ t b
Kt hp thu h
i khí
gas và phát ñin
Nha 0,24 0 0
Giy -0,18 -0,20 -0,166
Rác h)u cơ (thc ăn tha, lá cây, v.v) -0,06 0,05 0,02
Cao su và thuc da 0,27 0 0
G% -0,23 -0,17 -0,19
Vi 0,26 0 0
Kim loi -0,46 0 0
Thy tinh 0,01 0 0
Gch, si ñá, sành s 0 0 0
Linh tinh khác 0 0 0
TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 15, SOÁ M1 2012
Trang 83
Mt khác, s %n ñnh các hp cht cacbon
trong quá trình phân dn ñn s gia tăng cht
mùn cho phép cacbon ñưc lưu tr) thi gian
dài trong ñt. Do ñó, khi xem xét t%ng phát thi
khí hiu ng nhà kính (phát thi ròng) ca rác
thi, khía cnh này cũng ñưc xem xét trong
nghiên cu này. H s phát thi ca nó có giá
tr là -0,055 tn CO2 eq./tn rác x lý. Trong
nghiên cu này, tim năng
m lên toàn c%u
(GWP) ca CH4 và N2O (trong thi gian 100
năm) tương ng là 23 và 296 ln ln hơn so vi
CO2[15].
3.2.3. Đánh giá các kch b n
Đ& ñưa ra t%ng quan v các la chn thay th
ca các phương án x lý rác thi da trên nhiu
khía cnh, bao g
m: (i) phát thi và gim thi
khí hiu ng nhà kính, (ii) tiêu th/sn sinh
năng lưng, (iii) li ích kinh t, chi phí ñu tư
và vn hành, và (iv) nhu cu s dng ñt. Đ i
vi m(i khía cnh, 5 kch bn ñưc so sánh vi
nhau nh'm xác ñnh th t xp hng ưu tiên.
Th bc ưu tiên này ñưc mã hóa theo thang ño
tương ng t 1 ñn 5, vi 1 là kch bn b nh
hưng theo chiu hưng tiêu cc nht và 5 là
kch bn b nh hư,ng theo chiu hưng tích
cc nht. Bng 5 trình bày s so sánh gi)a các
kch bn v các khía cnh khác nhau: lưng
phát thi khí hiu ng nhà kính, lưng năng
(bao g
m năng lưng tiêu th, năng lưng sinh
ra, và năng lưng thu h
i), các ñánh giá v li
ích kinh t và din tích ñt yêu cu cho x lý
cu i cùng (bng 2). V chi phí ñu tư và chi phí
vn hành ca các kch bn, Ayalon[16] ñã trình
bày mt minh ha khá chi tit. Kt qu cho
thy kch bn 4 ( phân compost) là phương án
có chi phí thp nht cho c ñu tư và vn hành;
trong khi ñó, kch bn 5 yêu cu chi phí ñu tư
và vn hành cao nht.
Hình 2 trình bày các ñánh giá ña mc tiêu
cho tt c các kch bn. Kt qu cho thy, kch
bn 5 là phương án hiu qu nht v gim phát
thi khí hiu ng nhà kính, li ích kinh t, phc
h
i năng lưng, và nhu cu s dng ñt gim;
mc dù nó ñưc xác ñnh là phương án t n kém
nht bao g
m chi phí ñu tư và vn hành. Bên
cnh ñó, kch bn 4 là phương án mang li li
ích kinh t khá cao và nhu cu s dng ñt
gim; mc dù nó ñưc xác ñnh là phương án
có phát thi khí hiu ng nhà kính và không
sn xut năng lưng. Đ i vi các kch bn bãi
rác, th t ưu tiên la ñưc xp hng tương
ng như sau: kch bn 3, 2, và 1. Theo kt qu
này thì phương pháp phân compost là la
chn thích hp cho vic gim thi và tái ch
ñ i vi rác thi có kh năng phân hy sinh hc
vùng ĐBSCL.
Science & Technology Development, Vol 15, No.M1 2012
Trang 84
Hình 2. Đánh giá ña mc tiêu các kch bn
Bng 5. Đánh giá các kch bn
Kch
bn
Phát thi khí hiu
ng nhà kính
(tn/ngày)
Năng lưng (kWh/ngày) Li ích kinh t (USD/ngày)
Tiêu th Sn xut Thu h
i
Phân
Compost
Năng lưng Tín ch! gim thi
1 2.525,59 16.876,57 0,00 -16.876,57 0,00 -675,06 0,00
2 65,60 16.876,57 0,00 -16.876,57 0,00 -675,06 24.599,94
3 14,80 16.876,57 219.556,76 202.680,19 0,00 8.107,21 25.107,86
4 342,57 59.302,18 0,00 -59.302,18 8.895,33 -2.372,09 21.830,21
5 -83,78 182.140,00 1.353,04 1.170.900,00 0,00 46.836 26.093,69
4. KT LUN VÀ KIN NGHC
Phương pháp tip cn và ñánh giá s dng
trong nghiên cu này cũng như các kt qu thú
v ñưc tìm thy, mong mu n s0 cung cp
không ch! là mt tham chiu cho các cơ quan
qun lý rác thi và các nhà hoch ñnh chính
sách các cp t ña phương ñn Trung ương
trong vic ưc lưng và so sánh các tác ñng t
các chương trình qun lý rác thi khác nhau,
nh'm la chn nh)ng phương án qun lý và x
lý tht hiu qu và bn v)ng.
Phương pháp ñánh giá vòng ñi áp dng
trong bài vit này là mt trong nhiu cách tip
cn hiu qu và s dng rng rãi. Tuy nhiên,
các thông s tính toán trong bài vit này (như
h s phát thi và tham chiu tiêu chu-n ca
nhiu khía cnh như là: s phát thi/gim thi
khí hiu ng nhà kính, s sn xut/tiêu th
năng lưng, li ích kinh t, chi phí ñu tư và
vn hành, và nhu cu s dng ñt) ñưc tham
kho t các trưng hp chung hoc ñi&n hình
ca các nưc phát tri&n. Do ñó, rt có th&
nh)ng giá tr tham kho này không thích hp
cho các nưc ñang phát tri&n, ñc bit là Vit
Nam. Tác gi ñ ngh r'ng nên áp dng nh)ng
thông s thích hp khác (phù hp vi ñiu kin
TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 15, SOÁ M1 2012
Trang 85
ĐBSCL) ñ& so sánh và gii thích. Điu này có
th& làm cho phương pháp ñánh giá vòng ñi tr
thành mt công c ñánh giá ñáng tin cy hơn
ñ& h( tr cho vic ra quyt ñnh. Tác gi cũng
ñ ngh trong tương lai nên tp trung vào vic
xây dng cơ s d) liu (h s phát thi và tham
chiu tiêu chu-n) ñ& tính toán ñánh giá vòng
ñi cho trưng hp Vit Nam.
IMPACT ASSESSMENT OF ALTERNATIVE WASTE MANAGEMENT METHODS:
THE CASE STUDY IN THE MEKONG DELTA, VIETNAM
Nguyen Phuc Thanh, Le Hoang Viet, Nguyen Xuan Hoang, Nguyen Vo Chau Ngan
Can Tho University
ABSTRACT: The purpose of this study assessed the effect of solid waste treatment practices,
especially municipal solid waste towards sustainable development in the Mekong Delta region, southern
Vietnam. This study also proposes to use the Life Cycle Assessment method with waste material flow,
which will provide a calculation and estimation method based on the database of the assessment factors
and normalization references for aspects, such as greenhouse gas emission/reduction, energy
generation/consumption, economic benefit, investment and operating cost, and land use burden. The
results shown that, composting is apparently a preferable option for promoting waste reduction and
recycling from biodegradable waste in the Mekong Delta region.
Keywords: Greenhouse gas, Life cycle assessment, waste treatment, scenario analysis.
TÀI LI!U THAM KHO
[1]. ISO, Environmental standard ISO
14040, Environmental management—
life cycle assessment—principal and
framework, Reference Number: ISO
14040: 1997(E) (1997).
[2]. Harrison K.W., Dumas R.D., Barlaz
M.A., “Life-cycle inventory model of
municipal solid waste combustion”.
Journal of the Air and Waste
Management Association 50 (2000),
993–1003.
[3]. Mendes R.M., Aramaki T., Hanaki K.,
“Comparison of the environmental
impact of incineration and landfilling in
São Paulo City as determined by LCA”.
Resour., Conserv. and Recycl. 41 (2004),
47–63.
[4]. Chen T.C, Lin C.F., “Greenhouse gases
emissions from waste management
practices using Life Cycle Inventory
mode”, Journal of Hazardous Materials
155 (2008), 23–31.
[5]. T%ng cc Th ng kê, “Niên giám Thng
kê Vit Nam”. T%ng cc Th ng kê, Nhà
Science & Technology Development, Vol 15, No.M1 2012
Trang 86
xut bn Th ng kê, Hà Ni, Vit Nam
(2007).
[6]. World Bank, Vietnam Ministry of
Environment and Natural Resources,
Canadian International Development
Agency, Viet Nam Environment
Monitor: Solid Waste (2004).
[7]. European Commission, “Handbook:
Integrated Waste Management modules
for different courses of graduate
studies”, INVENT project (Asia-Link
Programme). Truy cp ti:
ikrw/invent/Teaching%20Modules.htm
(12/2009).
[8]. UNFCCC: United Nations Framework
Convention on Climate Change, ). Tool
to determine methane emissions avoided
from disposal of waste at a solid waste
disposal site, Version 05, EB55.
UNFCCC-CDM Excutive Board (2010).
[9]. IPCC, 2006 Guidelines for National
Greenhouse Gas Inventories. Prepared
by the National Greenhouse Gas
Inventories Programme, Eggleston, H.S.,
Buendia, L., Miwa, K., Ngara, T., and
Tanabe, K. (eds). IGES, Japan (2006).
[10]. UNFCCC: United Nations Framework
Convention on Climate Change.
Glossary of CDM term. Version 06,
EB66. UNFCCC-CDM Excutive Board
(2012).
[11]. Thanh N.P., Matsui Y., “Evaluation of
the alternative treatment methods for
GHG emission mitigation from
municipal solid waste management: case
study of Ho Chi Minh City, Vietnam”,
As. J. Energy Env. 10 (2009), 35-52.
[12]. McDougall F.W.P., Franke M., Hindle
P., Pocter, Gamble, Integrated Solid
Waste Management: A Life Cycle
Inventory, Second edition. Blackwell
Science Publishing Ltd. (2001).
[13]. Sehlleier F., Michaelowa A.. CDM
Highlights 96: Carbon market news for
the development community. From GIZ
Climate Protection Programme on behalf
of the German Federal Ministry for
Economic Cooperation and Development
(BMZ) (2011). Truy cp ti:
climate-cdm-highlights-96.pdf (6/
2012).
[14]. Environmental Protection Agency
(EPA), “Solid Waste Management and
Greenhouse Gases: A Life-cycle
Assessment of Emissions and Sinks”,
Second ed., US Environmental
Protection Agency, Washington, DC
(2002).
[15]. IPCC, Third Assessment IPCC report.
Climate change 2001: The Scientific
Basic (J.T. Houghton, Y. Ding, D.J.
Griggs, M. Noguer, P.J. van der Linden,
X. Dai, K.,C.A. Johnson Maskell (eds)).
Cambridge University Press, Cambridge
United Kingdom and Newyork, NY,
USA (2001).
[16]. Ayalon O., Avnimelech Y., Shechter
M., “Solid waste treatment as a High-
TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 15, SOÁ M1 2012
Trang 87
Priority and Low-Cost Alternaative for
Greenhouse Gas Mitigation”,
Environmental Management 27 (2001),
697-704.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- 8687_30839_1_pb_7048_2034135.pdf