Ưu điểm của việc đốt chất thải so với chôn lấp trong xử lý rác thải

Đốt chất thải là một phương pháp xử lý sử dụng nhiệt độ cao để thiêu hủy các vật liệu hữu cơ có trong chất thải. Quá trình này, cùng với các kỹ thuật quản lý chất thải ở nhiệt độ cao khác, thường được gọi chung là “xử lý nhiệt”.

Trong quá trình đốt, chất thải được chuyển hóa thành tro, khí thải và nhiệt lượng. Phần tro chủ yếu là các thành phần vô cơ còn lại sau khi đốt, thường xuất hiện dưới dạng cục hoặc các hạt rắn được mang theo bởi khí thải. Để đảm bảo an toàn môi trường, khí thải cần được xử lý kỹ lưỡng nhằm loại bỏ các chất ô nhiễm trước khi thải ra không khí. Ngoài ra, nhiệt lượng sinh ra trong quá trình đốt có thể được tận dụng hiệu quả, ví dụ như phục vụ cho việc sản xuất điện năng.

Các nhà máy đốt rác có khả năng giảm khối lượng chất thải từ 95% đến 96%, tùy thuộc vào mức độ thu hồi và phân hủy các thành phần trong chất thải. Dù không thể hoàn toàn thay thế nhu cầu sử dụng bãi chôn lấp, nhưng công nghệ đốt rác đã góp phần đáng kể vào việc giảm tải lượng rác phải xử lý tại các bãi chôn lấp.

Phương pháp đốt rác mang lại nhiều lợi ích, đặc biệt trong việc tiêu hủy các loại rác thải nguy hại như chất thải y tế và các loại chất thải gây nguy hiểm khác. Hơn nữa, công nghệ đốt rác hiện nay chủ yếu được thiết kế để chuyển hóa chất thải thành năng lượng hữu ích.

Ở một số quốc gia như Nhật Bản, việc xử lý rác thải bằng phương pháp nhiệt rất phổ biến do hạn chế về diện tích đất dành cho bãi chôn lấp. Tương tự, tại Thụy Điển và Đan Mạch, năng lượng sản xuất từ các nhà máy đốt rác đang trở thành một nguồn cung cấp quan trọng. Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích, phương pháp này cũng tồn tại những hạn chế cần được xem xét kỹ lưỡng.

Ưu điểm của việc đốt chất thải

Giảm số lượng chất thải

Lò đốt rác có khả năng giảm đến 95% lượng chất thải và 80-85% khối lượng chất thải rắn ban đầu, tùy thuộc vào thành phần của chất thải. Nhờ vậy, việc sử dụng lò đốt giúp giảm sự phụ thuộc vào các bãi chôn lấp.

Mặc dù không thể hoàn toàn loại bỏ nhu cầu sử dụng bãi chôn lấp, lò đốt rác đóng vai trò quan trọng trong việc giảm diện tích đất cần thiết cho mục đích này. Điều này đặc biệt có ý nghĩa đối với các quốc gia có diện tích nhỏ và khan hiếm đất đai như Nhật Bản, nơi mà bãi chôn lấp thường chiếm dụng phần lớn diện tích đáng lẽ được dành cho sản xuất và các hoạt động kinh tế khác.

Quản lý chất thải hiệu quả

Quá trình đốt rác đóng vai trò thiết yếu trong việc quản lý chất thải một cách đơn giản và hiệu quả. Phương pháp này có thể xử lý tới 90% tổng khối lượng chất thải phát sinh, thậm chí trong một số trường hợp còn đạt tỷ lệ cao hơn. Ngược lại, các bãi chôn lấp chỉ hỗ trợ phân hủy chất hữu cơ mà không mang lại nhiều thay đổi đáng kể.

Sản xuất nhiệt và điện

Các nhà máy đốt rác biến chất thải thành năng lượng có thể cung cấp điện hoặc nhiệt. Từ thập niên 1950, khi chi phí năng lượng tăng cao, nhiều quốc gia đã tận dụng nhiệt và năng lượng từ lò đốt rác để sản xuất điện thông qua hệ thống tuabin hơi nước. Nguồn năng lượng này thường được dùng để phục vụ nhu cầu sinh hoạt và sản xuất của cộng đồng dân cư gần các nhà máy.

Mỗi năm, một nhà máy đốt rác trung bình có thể xử lý đến 300 triệu tấn rác, biến chúng thành điện năng, đồng thời giúp giảm áp lực lên các nhà máy nhiệt điện than – vốn gây tác động tiêu cực đến môi trường.

Hiện nay, Châu Âu và Nhật Bản đã tích hợp các lò đốt rác vào hệ thống sưởi ấm hiện đại. Điển hình, tại Thụy Điển, 8% nhu cầu sưởi ấm được đáp ứng từ năng lượng đốt rác. Ngoài ra, các quốc gia có khí hậu lạnh cũng sử dụng nhiệt từ lò đốt để sưởi ấm nhà cửa và văn phòng làm việc tại các khu vực lân cận nhà máy.

Giảm thiểu ô nhiễm

Nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng lò đốt chất thải rắn có tác động môi trường thấp hơn so với các bãi chôn lấp. Một nghiên cứu điển hình tại Mỹ năm 1994 cho thấy lò đốt chất thải có xu hướng thân thiện với môi trường hơn so với việc chôn lấp rác.

Theo nghiên cứu, các bãi chôn lấp là nguồn phát thải đáng kể các khí nhà kính, bao gồm nitơ oxit, dioxin, hydrocacbon và các hợp chất hữu cơ không chứa metan.

Ngoài ra, các bãi chôn lấp còn gây rò rỉ hóa chất độc hại vào nguồn nước bên dưới, dẫn đến nguy cơ ô nhiễm nghiêm trọng đối với nguồn nước ngầm.

Lò đốt có bộ lọc để loại bỏ chất ô nhiễm

Vấn đề chính liên quan đến việc đốt chất thải rắn là giải phóng các hợp chất nguy hại, đặc biệt là dioxin. Tuy nhiên, các nhà máy lò đốt hiện nay sử dụng các bộ lọc để giữ các khí độc hại và các hạt điôxin.

Các nhà máy đốt rác hiện tại hoạt động trong giới hạn ô nhiễm cần thiết theo khuyến nghị của Cơ quan Bảo vệ Môi trường và các nghị định thư quốc tế.

Tiết kiệm khi vận chuyển chất thải

Các nhà máy đốt rác thường được xây dựng gần các khu vực thành phố hoặc thị trấn. Vị trí này mang lại nhiều lợi ích, đặc biệt là việc giảm thiểu khoảng cách vận chuyển chất thải. Điều này không chỉ giúp tiết kiệm đáng kể chi phí vận chuyển mà còn cho phép nguồn ngân sách tiết kiệm được sử dụng vào các hoạt động phúc lợi cộng đồng và phát triển khu vực.

Hơn nữa, việc giảm nhu cầu vận chuyển xa cũng góp phần hạn chế lượng khí thải độc hại từ các phương tiện giao thông. Qua đó, lượng khí thải carbon được giảm đáng kể, góp phần bảo vệ môi trường và cải thiện chất lượng không khí.

Cung cấp khả năng kiểm soát mùi và tiếng ồn tốt hơn

Các nhà máy đốt rác thường hạn chế phát sinh mùi hôi nhờ quá trình đốt cháy chất thải, khác với các bãi chôn lấp, nơi chất thải bị phân hủy và tạo ra mùi khó chịu, gây ảnh hưởng đến chất lượng không khí.

Ngoài ra, bãi chôn lấp có thể sinh ra khí mê-tan, gây nguy cơ phát nổ và ô nhiễm tiếng ồn, trong khi vấn đề này không xảy ra ở các nhà máy đốt rác.

Ngăn chặn việc sản xuất khí mêtan

Tại các bãi chôn lấp, quá trình phân hủy chất thải tạo ra khí metan, một loại khí nếu không được kiểm soát có thể gây nguy cơ cháy nổ và góp phần làm tăng hiệu ứng nhà kính. Ngược lại, các nhà máy đốt rác không phát sinh khí metan, giúp đảm bảo an toàn hơn và giảm thiểu tác động đến biến đổi khí hậu.

Loại bỏ vi trùng và hóa chất có hại

Các lò đốt hoạt động ở nhiệt độ cao có khả năng tiêu diệt vi khuẩn và các hóa chất độc hại. Vì thế, đây là một phương pháp rất hiệu quả trong việc xử lý và loại bỏ chất thải y tế.

Lò đốt hoạt động trong mọi thời tiết

Một lợi ích khác của lò đốt là chúng có thể vận hành ổn định trong mọi điều kiện thời tiết. Chẳng hạn, trong mùa mưa, việc đổ chất thải vào bãi rác có thể gây nguy cơ các chất độc hại bị cuốn trôi xuống đất, tạo ra nước rỉ rác, làm ô nhiễm nguồn nước ngầm và ảnh hưởng đến các khu vực xung quanh.

Ngoài ra, khi có gió mạnh, chất thải cũng không thể được đổ ra vì nguy cơ bị thổi bay ra ngoài môi trường. Tuy nhiên, lò đốt không bị ảnh hưởng bởi các yếu tố thời tiết, vì chúng có khả năng xử lý chất thải mà không gây rò rỉ. Các nhà máy đốt rác hoạt động liên tục suốt 24 giờ và mang lại hiệu quả quản lý chất thải vượt trội so với các bãi chôn lấp.

Tái chế kim loại hiệu quả

Khi các lò đốt hoạt động, các kim loại vẫn giữ nguyên hình dạng vì có điểm nóng chảy cao. Sau khi quá trình đốt rác kết thúc, các công nhân sẽ thu gom và tách các kim loại còn sót lại để tái chế. Quá trình này giúp loại bỏ yêu cầu phải tách riêng kim loại trước khi tiến hành xử lý chất thải.

Sử dụng hệ thống giám sát trên máy tính

Các cơ quan chính phủ, thành phố, tổ chức hoặc các công ty quản lý chất thải tư nhân có thể trang bị cho lò đốt một hệ thống máy tính, giúp phát hiện và xử lý kịp thời các sự cố. Điều này giúp người vận hành phát hiện vấn đề ngay từ giai đoạn đầu, tránh được những sự cố nghiêm trọng và chi phí sửa chữa cao sau này.

Ngoài ra, hệ thống máy tính còn hỗ trợ người vận hành theo dõi hiệu quả hoạt động của nhà máy đốt rác, làm cho công việc trở nên thuận tiện và dễ dàng hơn.

Công dụng của tro

Tro từ quá trình đốt chất thải có thể được tái sử dụng trong xây dựng, vận chuyển hoặc thậm chí xử lý bằng phương pháp chôn lấp. Việc vận chuyển tro có chi phí thấp hơn so với vận chuyển rác chưa qua xử lý, đồng thời giúp giảm bớt các vấn đề liên quan đến trách nhiệm pháp lý.

Chiếm không gian tương đối nhỏ

Hệ thống đốt rác có kích thước khá gọn gàng, vì vậy đây là một giải pháp hiệu quả và dễ dàng áp dụng trong việc quản lý chất thải.

Nước ngầm không bị ô nhiễm

Khi mưa rơi xuống các bãi rác, nước mưa sẽ hòa với các chất thải tạo thành một loại chất lỏng đặc sệt, gọi là nước rỉ rác. Hỗn hợp này chứa nhiều chất ô nhiễm có thể thẩm thấu vào các tầng nước ngầm, mang theo các chất độc hại như muối không an toàn, kim loại nặng, hợp chất hữu cơ dễ bay hơi và các hóa chất ăn mòn khác có trong rác thải sinh hoạt.

Khác với các bãi chôn lấp, việc đốt rác không làm ô nhiễm nước ngầm. Hơn nữa, phương pháp này còn giúp ngăn ngừa sự rò rỉ chất độc từ các bãi chôn lấp vào môi trường, đồng thời bảo vệ đất khỏi bị nhiễm bẩn.

Đốt hay chôn lấp, cái nào tốt hơn?

Khi so sánh tác động môi trường của các nhà máy đốt rác với các bãi chôn lấp, việc đốt rác vẫn có thể được xem là giải pháp “tốt thứ hai”.

Tuy nhiên, tái chế và tái sử dụng chất thải chắc chắn mang lại hiệu quả cao hơn nhiều so với phương pháp đốt hay chôn lấp. Quá trình tái chế và giảm thiểu chất thải cần được ưu tiên hàng đầu trong việc giảm thiểu lượng chất thải tổng thể, bao gồm việc xử lý chất thải hữu cơ qua phương pháp ủ thay vì bỏ đi. Nhiều loại vật liệu có thể được tái chế và biến thành sản phẩm mới, và việc không tận dụng chúng là một sự lãng phí tài nguyên quý giá.

Mặc dù vậy, vẫn có những vật liệu mà chúng ta không thể tái chế hoặc tái sử dụng, và trong những trường hợp đó, việc đốt có thể là giải pháp hợp lý để xử lý chúng.

Tại các quốc gia đang phát triển, việc đốt rác không thực tế và kinh tế như ở các quốc gia phát triển. Rác thải ở các nước đang phát triển thường chứa một lượng lớn chất thải hữu cơ từ bếp, với độ ẩm cao hơn (40-70%) so với chất thải ở các quốc gia công nghiệp (20-40%), điều này khiến chúng khó đốt hơn.

Tuy nhiên, nếu chúng ta tận dụng tối đa các cơ hội để tái chế nhựa, kim loại, cao su, thủy tinh và các chất thải phi hữu cơ, đồng thời ủ càng nhiều chất thải hữu cơ dư thừa càng tốt, chúng ta có thể giảm đến 80% lượng rác thải, theo các nguyên tắc không lãng phí.