Tình hình sản xuất và tiêu thụ
Có rất nhiều loại vật liệu được nghiên cứu, sử dụng để phủ các bãi chứa chất thải rắn công nghiệp trên thế giới:
Sử dụng đất làm vật liệu phủ: bãi chôn lấp rác thải được thiết kế với một độ sâu nhất định, đáy và thành xung quanh của bãi được phủ một lớp vật liệu như vải địa kỹ thuật, các loại vữa chuyên dụng hoặc đất sét để giúp giảm việc thẩm thấu nước rỉ rác cùng các chất độc hại xuống nguồn nước ngầm phía dưới, và dẫn nước rỉ rác ra ngoài theo các kênh dẫn. Sau đó, một lớp đất sẽ được phủ lên phía trên để cố định nền bãi chôn lấp, rồi chất thải rắn tiếp theo sẽ được đổ xuống và nén chặt. Đến một độ cao nhất định, đất lại được phủ lên. Và cứ như thế, đến một độ cao đã được tính toán thì bãi chôn lấp sẽ được ngừng san lấp và cố định lớp mặt trên cùng bằng đất. Việc sử dụng đất để san lấp các bãi chất thải rắn (CTR) gây lãng phí tài nguyên đất và bị nước mưa thấm qua.
Sử dụng bọt phủ: từ vật liệu composite được sản xuất chủ yếu từ ureformandehyde, có thể thi công dễ, đóng rắn nhanh, tuy khó thi công ở điều kiện có gió lớn hoặc mưa, không bền vững khi chịu tác động lu lèn phía trên. Một số sản phẩm thương mại bọt phủ đang được sử dụng trên thế giới như bọt phủ bãi rác Allied AFT-500 FoamTM của hãng Allied Foam Tech Corp hoặc RusFoam ADC Soil Equivalent Foam (AC667) của Rusmar Foam Technologies.
Vật liệu phủ gốc cellulo polymer: là loại vật liệu phủ được đăng kí sáng chế bởi LSC Environmental Products, LLC, có chứa đến 95-99% là nước. Thành phần rắn chủ yếu là cellulosic polymer, chiếm 0,5-5%, đóng rắn nhờ phản ứng polymer-acid-nước. Sản phẩm này dễ dàng phun phủ lên bề mặt của các bãi rác, ngăn phát tán bụi, phù hợp với lớp phủ tạm thời.
Vật liệu bạt plastic: như màng chống thấm HDPE đang được sử dụng tại một số quốc gia, trong đó có Việt Nam, để thi công chôn lấp rác. Loại vật liệu này có khả năng chống thấm nước tốt, ngăn mùi đồng thời có giá thành tương đối hợp lý nên ngoài việc dùng để che phủ san lấp, nó còn được sử dụng để lót nền và thành của các bãi chôn lấp..
Vật liệu phủ gốc xi măng Portland: là loại vật liệu phủ sử dụng chất kết dính chính là xi măng Portland kết hợp với các thành phần khác như vôi, đất sét, tro bay, phụ gia siêu dẻo, sợi phân tán… khi thi công chỉ cần thêm nước để tạo hỗn hợp vữa dạng chảy lỏng và dùng bơm chuyên dụng phun xịt lên trên bề mặt đã lu lèn của bãi rác thải theo một chiều dày yêu cầu. Trên thế giới, một số hãng lớn đã đưa sản phẩm này ra thị trường, như sản phẩm Posi-Shell® Base Slurry, ConCover®, Concover® 180 và ProGuard®.
Vật liệu phủ từ phế thải: được sản xuất từ phế thải công nghiệp (giấy, nghiền, vỏ lốp xe,..) để xử lý chất thải.
Tro xỉ nhiệt điện: được sử dụng làm thành phần chính để chế tạo vật liệu phủ, trên cơ sở hỗn hợp tro bay, xi măng, phụ gia, sợi gia cố... (hàm lượng tro bay nhiệt điện lên tới 94% trong hỗn hợp). Vật liệu được đóng bao trộn sẵn, khi thi công trộn với nước thành dạng vữa chảy lỏng, phun phủ lên bề mặt của các bãi tồn trữ phế thải.
Quy trình và cách thức tổ chức thực hiện
Quy trình sản xuất sản phẩm
Quy trình công nghệ sản xuất hỗn hợp vật liệu phủ dạng bột khô hoàn thiện, trộn sẵn đóng bao được nêu trong Hình 1.
Hình 1. Quy trình công nghệ sản xuất vật liệu phủ dạng bột khô hoàn thiện đóng bao
Quy trình thi công sản phẩm
Yêu cầu chung
Phải đảm bảo tính thống nhất, liên tục hoạt động của trạm trộn hỗn hợp vật liệu phủ, phương tiện vận chuyển hỗn hợp ra hiện trường, thiết bị phun và nguồn cung cấp nước sạch để trộn hỗn hợp vật liệu.
Yêu cầu chung của việc sử dụng vật liệu phủ được trình bày trong Bảng 1.
Bảng 1. Yêu cầu chung khi sử dụng vật liệu phủ
|
TT
|
Yêu cầu
|
Lớp phủ tạm thời
|
Lớp phủ lâu dài
|
|
1
|
Cách phun che phủ
|
Phun từ hai hướng để lớp che phủ đồng đều
|
Phun từ hai hướng để lớp che phủ đồng đều. Đối với khu vực có độ dốc thì nên phun từ đỉnh dốc xuống
|
|
2
|
Độ dày lớp phủ
|
≥ 3 mm
|
≥ 10 mm
|
|
3
|
Sau khi phun lớp che phủ
|
Không nhìn thấy lớp chất thải từ mọi phía, đảm bảo tất cả bề mặt đều được che phủ
|
Không nhìn thấy lớp chất thải từ mọi phía, đảm bảo tất cả bề mặt đều được che phủ
|
|
4
|
Bảo trì lớp che phủ
|
Không cần. Vì có thể tiếp tục đổ các lớp tro xỉ lên trên lớp che phủ cũ
|
Kiểm tra lớp che phủ định kỳ, nếu nhìn thấy lớp chất thảibị lộ ra thì phải phun thêm vào vị trí đó
|
|
Chú thích: đây là các khuyến cáo ban đầu, tùy thuộc vào điều kiện thực tế người vận hành có thể điều chỉnh cho hợp lý để đạt được chất lượng như mong muốn.
|
Yêu cầu về mặt bằng thi công
Mặt bằng chuẩn bị để thi công phải thiết kế thuận tiện nhất để việc vận chuyển và phun được dễ dàng.
Yêu cầu về mặt bằng bãi thải rắn: bề mặt được lu lèn đạt độ chặt nhất định, bằng phẳng, có tưới ẩm sẽ thuận lợi cho công tác phun che phủ hơn và tốn ít vật liệu phủ hơn.
Quy trình trộn
Việc trộn các vật liệu với nước thành một hỗn hợp vật liệu phủ đồng nhất là rất quan trọng, đảm bảo chất lượng của hỗn hợp vật liệu phủ trước khi thi công phun che phủ.
Cần phải đổ nước đã định lượng vào trong thiết bị trộn trước khi cho bất cứ nguyên liệu khô nào vào tiếp theo.
Tùy chọn thêm phụ gia chống rửa trôi: lớp che phủ cơ bản sẽ không bị rửa trôi trong điều kiện thời tiết thuận lợi, không có mưa. Nhưng nếu có thể dự đoán trời mưa to trước khi lớp che phủ thì cần phải thêm phụ gia chống rửa trôi để tránh bị rửa trôi lớp che phủ. Tùy thuộc vào lượng mưa, hay kinh nghiệm người vận hành có thể điều chỉnh liều lượng phụ gia chống rửa trôi phù hợp để đạt được yêu cầu mong muốn
Hướng dẫn phun
Trong quá trình phun cần lựa chọn đầu phun, cần phun hay dây phun phù hợp và vị trí để đạt được hiệu quả mong muốn. Nếu quá gần, áp lực phun ra lớn sẽ làm đổ đống chất thải, nếu quá xa dòng phun không tới, gây hiệu ứng phun không tốt. Phạm vi nhỏ hơn 20m là tốt nhất. Việc bị tắc nghẽn cũng có thể xảy ra, nên khi thấy đất, cát hay các loại vật liệu thô, cần loại các dị vật đó ra khỏi đầu phun.
Với các vòi phun cố định, để đảm bảo yếu tố an toàn, người lao động một tay cầm vững cần phun, một tay hướng đầu vòi về phía cần che phủ. Bật bơm và tiến hành phun che phủ. Nhân công vận hành có thể điều chỉnh bơm và van điều tiết lưu lượng khí nén để đạt được hiệu quả che phủ cao nhất.
Kiểm tra chất lượng lớp phủ
Kiểm tra bằng mắt thường để đảm bảo toàn bộ bề mặt khu vực bãi chất thải rắn đều được che phủ, không nhìn thấy chất thải từ mọi góc độ.
Kiểm tra độ dày lớp che phủ sau khi phun để đảm bảo độ dày tối thiểu theo yêu cầu.
Lớp che phủ cần phải kiểm tra định kỳ và nếu có hư hỏng, thì cần phải phun che phủ bổ sung để đảm bảo khả năng làm việc của lớp phủ.
Ưu điểm của công nghệ. Hiệu quả kinh tế
Chi phí để sản xuất và thi công lớp vật liệu phủ cho các bãi chứa chất thải rắn công nghiệp bao gồm các chi phí:
- Chi phí đầu tư xây dựng nhà xưởng, dây chuyền sản xuất;
- Chi phí nguyên vật liệu sản xuất;
- Chi phí vận chuyển;
- Chi phí thi công phun phủ vật liệu tại công trường.
Chi phí đầu tư xây dựng nhà xưởng và dây chuyền sản xuất
Dự kiến chi phí cho một dây chuyền sản xuất vữa khô trộn sẵn 20 tấn/giờ được trình bày trong Bảng 2:
Bảng 2. Chi phí đầu tư dây chuyền thiết bị sản xuất
|
Diễn giải
|
Khoản đầu tư
|
Đồng
|
|
AA
|
Dây chuyền thiết bị sản xuất vữa khô 20 tấn/giờ
|
350.000.000
|
|
AB
|
Máy đóng bao 20 tấn/giờ
|
150.000.000
|
|
AC
|
Xây dựng nhà xưởng 800 m2
|
1.500.000.000
|
|
AD=AA+AB+AC
|
Tổng chi phí đầu tư
|
2.000.000.000
|
|
AE=AD/3
|
Chi phí đầu tư 3 tháng (dự kiến thu hồi trong vòng 2 năm)
|
666.666.667
|
|
AF=0,5AD
|
Giả thiết công ty có 50%
|
1.000.000.000
|
|
AG=0,5AD
|
Vốn vay 50%
|
1.000.000.000
|
|
AH=0,08AG
|
Lãi suất vay (8%/năm)
|
80.000.000
|
Chi phí nguyên vật liệu cho 1 tấn vữa khô trộn sẵn
Nguyên liệu sử dụng để chế tạo 1 tấn vữa khô trộn sẵn bao gồm xi măng, tro bay, phụ gia…. được nêu trong Bảng 3:
Bảng 3. Chi phí nguyên liệu cho 1 tấn vữa khô cơ bản
|
Diễn giải
|
Vật tư
|
Số
lượng
|
Tỷ lệ
(%)
|
Đơn giá
(đồng)
|
Giá thành
(đồng)
|
|
BA
|
Xi măng, kg
|
59,73
|
5,97
|
1.600
|
95.568
|
|
BB
|
Tro bay, kg
|
935,8
|
93,58
|
200
|
187.153
|
|
BC
|
Phụ gia siêu dẻo, kg
|
0,747
|
0,075
|
25.000
|
18.666
|
|
BD
|
Phụ gia rắn nhanh, kg
|
3,111
|
0,311
|
30.000
|
93.328
|
|
BE
|
Phụ gia chống phân tầng, kg
|
0,249
|
0,025
|
110.000
|
27.376
|
|
BF
|
Sợi, kg
|
0,398
|
0,040
|
105.000
|
41.811
|
|
BG=BA+BB
+BC+BD+
BE+BF
|
Tổng
|
1.000
|
100
|
463.900
|
|
Giá thành sản xuất 1 tấn vữa khô trộn sẵn
Giá thành sản xuất chung cho 1 tấn (1.000 kg) vật liệu phủ, dạng vữa khô trộn sẵn được nêu trong Bảng 4:
Bảng 4. Giá thành sản xuất cho 1 tấn vữa khô trộn sẵn đóng bao chưa vận chuyển
|
Diễn giải
|
Chi phí
|
Đồng/tấn
|
|
CA=AE/48.000
|
Chi phí đầu tư, tính cho công suất 20 tấn/h (tương đương 48.000 tấn/ năm)
|
13.889
|
|
CB
|
Tiền lương cho tổ công nhân sản xuất (3gười), lương 8 triệu đồng/người/tháng
|
6.000
|
|
CD
|
Bao bì (đóng bao 50 kg, giá 3.000 đồng/vỏ bao)
|
60.000
|
|
CE
|
Hao mòn, bảo trì, bảo dưỡng thiết bị máy móc
|
1.000
|
|
CF
|
Tiền điện
|
1.000
|
|
CG=AH/48.000
|
Trả lãi vay (8%/năm)
|
1.667
|
|
CH=BG
|
Nguyên vật liệu
|
463.900
|
|
CJ=CA+CB+CD+CE
+CF+CG+CH
|
Tổng giá thành sản xuất cho 1 tấn vật liệu phủ
|
547.456
|
Giá thành vận chuyển
Giá thành vận chuyển 1 tấn vật liệu phủ đóng bao trộn sẵn được tính toán và nêu trong Bảng 5, với quãng đường vận chuyển giả định 250 km.
Bảng 5. Giá thành sản xuất 1 tấn vữa khô trộn sẵn đóng bao
|
Diễn giải
|
Chi phí
|
Đồng
|
|
DA
|
Xe tải 20 Tấn
|
|
|
DB
|
Giá thành thuê xe tải 20T (250 km)
|
6.000.000
|
|
DC=DB/DA
|
Giá thành vận chuyển cho 1 tấn vữa khô đóng bao (đồng/tấn)
|
300.000
|
Giá thành 1 tấn vật liêu phủ (vận chuyển tới công trường) trong 2 năm đầu sản xuất
Giá thành 1 tấn vật liệu phủ đóng bao trộn sẵn vận chuyển tới công trình để thi công:
- Trong 2 năm đầu sản xuất, giá thành được tính gồm:
EA = CJ + DC = 547.456 + 300.000 = 847.456 đồng
- Sau 2 năm sau sản xuất, giá thành được tính gồm:
FA = CJ + DC - CA - CG = 547.456 + 300.000 - 13.889 - 1.667= 831.900 đồng
Chi phí thi công cho 1 m2 lớp phủ
Chi phí khi thi công thực tế 1 m2 lớp phủ bao gồm: chi phí nhân công, xăng dầu, nước,… được tính trong Bảng 6:
Bảng 6. Chi phí thi công cho 1 m2 vật liệu phủ tại công trường
|
Diễn giải
|
Chi phí thi công cho 5.000 m2
|
Định mức
|
Tổng chi phí (đồng)
|
Giá thành/m2
(đồng)
|
|
GA
|
Nhân công (3 người)/lương 260 nghìn/ngày.
|
260.000 đồng
* 3 người
|
780.000
|
156
|
|
GB
|
Dầu DO chạy máy bơm và máy trộn vữa
|
20 L *
18.000 đồng
|
360.000
|
72
|
|
GC
|
Nước trộn (cần 18,5 tấn vữa/5.000 m2)
|
33%*
18,5*
10.000 đồng
|
61.050
|
12
|
|
GD=GA+GB
+GC
|
Tổng chi phí thi công/m2
|
240 đồng
|
|
|
Tổng giá thành thi công hoàn thiện 1 m2 lớp phủ
Giá thành sau khi thi công hoàn thiện cho 1m2 lớp phủ được tính trên cơ sở:
- Thi công lớp phủ có chiều dày 3 mm làm lớp phủ tạm thời.
- Trọng lượng thực tế của hỗn hợp vật liệu phủ (vữa tươi) là 1,6 tấn/m3 (gồm 1,23 tấn vữa khô + 0,37 tấn nước). Một m3 vữa tươi sẽ thi công phủ được 333,3 m2. Một tấn vữa khô đóng bao trộn sẵn sẽ thi công che phủ được diện tích 271 m2.
Do đó, tổng giá thành thi công hoàn thiện cho 1 m2 là: HA= FA/271 + GD = 3.310 đồng
Thông tin liên hệ, chuyên gia hỗ trợ
Chuyên gia: Lê Văn Quang
Phân viện Vật liệu xây dựng miền Nam
Điện thoại: 0988883027 - 0917356728
Email: quanghuce83@gmail.com hoặc scbmvn@gmail.com