NỘI DUNG BÀI VIẾT

Công nghệ đốt rác bằng plasma xuất hiện từ những năm 1980, ban đầu được nghiên cứu và ứng dụng trong lĩnh vực xử lý chất thải nguy hại và công nghiệp quốc phòng tại Nhật Bản và Mỹ. Nhờ khả năng phá hủy triệt để các hợp chất độc hại ở nhiệt độ rất cao, công nghệ này nhanh chóng được mở rộng sang xử lý rác thải đô thị.

Đến nay, nhiều quốc gia như Nhật Bản, Hàn Quốc, Canada đã xây dựng các nhà máy plasma công suất lớn để vừa xử lý rác, vừa sản xuất năng lượng.

1. Công nghệ đốt rác bằng plasma là gì?

Công nghệ đốt rác bằng plasma là một phương pháp xử lý rác thải tiên tiến sử dụng hồ quang plasma để tạo ra nhiệt độ cực cao (từ 1.500°C đến hơn 7.000°C). Trong môi trường này, các hợp chất hữu cơ trong rác thải bị phân hủy thành khí tổng hợp (syngas) chứa CO và H₂, có thể được sử dụng để phát điện hoặc làm nguyên liệu sản xuất nhiên liệu tổng hợp.

Các thành phần vô cơ như kim loại, thủy tinh sẽ bị nóng chảy và tạo thành xỉ thủy tinh hóa (slag) trơ, có thể tái sử dụng làm vật liệu xây dựng.

Điểm nổi bật của công nghệ đốt rác bằng plasma so với đốt rác truyền thống là quá trình này không diễn ra trong môi trường oxy dư mà thực hiện khí hóa, giúp giảm phát sinh khí độc như dioxin và furan. Đây là một công nghệ xử lý rác hiện đại được đánh giá có tiềm năng lớn trong quản lý chất thải đô thị và chất thải nguy hại.

2. Nguyên lý hoạt động của công nghệ đốt rác bằng plasma

Quy trình công nghệ đốt rác bằng plasma diễn ra qua nhiều giai đoạn liên hoàn, mỗi bước đóng vai trò quan trọng đảm bảo hiệu quả xử lý và an toàn môi trường:

Tiếp nhận và chuẩn bị rác thải: Rác được phân loại sơ bộ, loại bỏ các vật liệu không phù hợp, cắt nhỏ nếu cần để dễ xử lý.
Cấp rác vào buồng plasma: Hồ quang plasma được tạo ra nhờ dòng điện cao thế, ion hóa khí trơ như argon hoặc nitrogen để đạt nhiệt độ siêu cao, chuẩn bị cho giai đoạn phân hủy.
Phân hủy và chuyển hóa: Thành phần hữu cơ bị phân hủy nhiệt thành syngas giàu năng lượng; thành phần vô cơ nóng chảy và sau đó được làm nguội tạo thành xỉ thủy tinh hóa bền vững.
Xử lý sản phẩm đầu ra: Syngas được làm sạch, khử bụi và các tạp chất độc hại trước khi sử dụng để phát điện hoặc tổng hợp nhiên liệu; xỉ được kiểm định để tái sử dụng hoặc chôn lấp an toàn theo quy chuẩn.

3. Ưu điểm của công nghệ đốt rác bằng plasma

Những ưu điểm nổi bật dưới đây giúp công nghệ đốt rác bằng plasma được xem là một giải pháp đầy hứa hẹn trong xử lý rác hiện đại:

Hiệu quả xử lý cao: Công nghệ đốt rác bằng plasma có khả năng xử lý nhiều loại rác hỗn hợp, rác nguy hại, kể cả các hợp chất hữu cơ bền như dioxin và furan, mà các công nghệ truyền thống khó xử lý.
Giảm thể tích rác chôn lấp đến 95%: Hầu như không còn rác tồn dư, giảm áp lực cho bãi chôn lấp và tiết kiệm diện tích đất.
Thu hồi năng lượng từ rác: Syngas sinh ra có thể phát điện hoặc làm nguyên liệu sản xuất nhiên liệu, góp phần vào mô hình kinh tế tuần hoàn.
Tận dụng xỉ thủy tinh hóa: Xỉ trơ có thể tái chế thành vật liệu xây dựng, nếu đáp ứng tiêu chuẩn an toàn môi trường, giảm khai thác tài nguyên thiên nhiên.
Giảm thiểu phát thải độc hại: Nhiệt độ cực cao giúp phá vỡ cấu trúc dioxin, furan và các hợp chất nguy hiểm khác, hạn chế tác động tiêu cực đến môi trường không khí.

4. Nhược điểm của công nghệ đốt rác bằng plasma

Mặc dù mang lại nhiều lợi ích vượt trội, công nghệ đốt rác bằng plasma vẫn tồn tại một số hạn chế cần cân nhắc trước khi áp dụng rộng rãi:

Chi phí đầu tư lớn: Xây dựng nhà máy công nghệ plasma cần vốn đầu tư ban đầu cao, đặc biệt khi quy mô lớn đòi hỏi hệ thống thiết bị hiện đại và nguồn tài chính ổn định.
Tiêu hao điện năng: Plasma torch đòi hỏi nguồn điện công suất lớn để duy trì nhiệt độ, dẫn đến chi phí vận hành cao nếu giá điện tăng.
Yêu cầu kỹ thuật cao: Vận hành phức tạp, đòi hỏi đội ngũ kỹ thuật viên được đào tạo chuyên sâu, bảo trì định kỳ và hệ thống điều khiển tự động tiên tiến.
Hệ thống xử lý khí thải phức tạp: Dù giảm thiểu dioxin, vẫn cần xử lý khí axit, bụi mịn và kim loại bay hơi bằng công nghệ hiện đại để đảm bảo tuân thủ tiêu chuẩn môi trường.
Khó áp dụng đại trà tại các nước đang phát triển do hạn chế về vốn, cơ sở hạ tầng điện năng và chi phí vận hành, đồng thời thiếu chính sách hỗ trợ phù hợp.

5. Triển vọng ứng dụng công nghệ đốt rác bằng plasma tại Việt Nam

Việt Nam đang đối mặt với áp lực xử lý rác đô thị ngày càng lớn. Công nghệ đốt rác bằng plasma được đánh giá là giải pháp bền vững cho các thành phố lớn, nơi thiếu quỹ đất chôn lấp. Một số dự án đã được đề xuất tại TP.HCM với công suất hàng nghìn tấn/ngày, tích hợp phát điện từ khí tổng hợp. Tuy nhiên, cần cơ chế giá điện hợp lý và chính sách hỗ trợ để thu hút đầu tư.

Công nghệ đốt rác bằng plasma là một giải pháp hiện đại giúp giảm ô nhiễm, tiết kiệm quỹ đất và tận dụng năng lượng từ rác. Dù còn tồn tại những thách thức về chi phí và kỹ thuật, công nghệ này hứa hẹn đóng vai trò quan trọng trong chiến lược quản lý chất thải và phát triển kinh tế tuần hoàn tại Việt Nam trong tương lai.

Xem thêm: Phân loại và xử lý rác hữu cơ – Hướng đi bền vững trong nông nghiệp

Xem thêm: 5+ Sự cố hệ thống MBR thường gặp: Nguyên nhân và biện pháp khắc phục

Dịch vụ xử lý chất thải – Công ty TNHH Công nghệ môi trường Hòa Bình Xanh

Công ty TNHH Công nghệ môi trường Hòa Bình Xanh với đội ngũ thạc sỹ, kỹ sư giàu kinh nghiệm đã đầu tư nghiên cứu, đánh giá kỹ lưỡng các công nghệ xử lý và tìm các phương án xử lý chất lượng tốt nhất, chi phí hợp lý trong thời gian ngắn nhất. Sự hiểu biết và tận tâm của đội ngũ là yếu tố quan trọng giúp chúng tôi đảm bảo hiệu quả và an toàn cho từng dự án.

Quý doanh nghiệp có nhu cầu hợp tác công ty hãy liên hệ với chúng tôi qua hotline 0943.466.579 để nhận được sự hỗ trợ nhanh nhất và tận tình nhất.