Rác thải là một vấn nạn tất yếu trong cuộc sống của con người khi mà quá trình đô thị hóa ngày càng lan rộng. Biện pháp truyền thống để xử lý rác một cách “rẻ” và nhanh gọn nhất là chôn lấp có lẽ cũng không thể mang lại hiệu quả tốt nhất hiện nay, bởi hàng ngày có đến hàng nghìn tấn rác thải rắn được tập kết thì lấy đâu ra diện tích đất bãi để chôn lấp. Mặt khác, việc chôn lấp như vậy sẽ ảnh hưởng tới mạch nước ngầm và hệ sinh vật xung quanh, chính con người sẽ là nạn nhân của nguồn ô nhiễm này.

Ngoài cách chôn rác còn có một biện pháp khác nữa là đốt rác. Để xử lý rác thải rắn, thông thường người ta sẽ phải dùng dầu hoặc điện làm nhiên liệu đốt, chi phí rất tốn kém mà lại gây khói độc hại. Thực tế tại Việt Nam, rác thải không được phân loại kỹ như các nước phát triển khác, chúng hợp thành rác hỗn hợp, nên việc áp dụng công nghệ lò đốt của nước ngoài thực sự chưa mang lại hiệu quả cao nhất.

Chứng kiến tình trạng ô nhiễm rác thải tại các vùng nông thôn trong những lần đi thực tế, từ khi đang theo học Cao đẳng ngành Kỹ thuật Nhiệt lạnh, Đại học Bách khoa Hà Nội, chị Đàm Thị Lan đã mong muốn tìm ra những giải pháp giúp người dân. Chị bắt đầu nung nấu ý tưởng về một lò đốt rác với mục tiêu xử lý triệt để hơn. Tuy nhiên, ý tưởng này cũng chỉ được dừng lại ở mức độ một đề tài tốt nghiệp đại học.

ThS Đàm Thị Lan - Giảng viên trường Đại học Xây Dựng, Giám đốc Công ty CP Năng lượng và Môi trường Bách khoa Hà Nội

Quyết định dùng tiền tiết kiệm mua nhà để nghiên cứu

Năm 2011, ngay học kỳ 1 cao học, chị đã cùng chồng là ThS Nguyễn Đức Quyền, giảng viên Viện Khoa học Công nghệ Nhiệt lạnh, Đại học Bách khoa Hà Nội, hoàn thiện bản thiết kế lò đốt rác thải sinh hoạt công suất 500kg/h. 

Sau khi hoàn thiện xong, 2 vợ chồng chị nhìn nhau băn khoăn: Tiền dành dụm 3 tỉ đồng để mua nhà hay làm lò đốt. Và rồi họ quyết định 'liều mạng' dành 1/3 số tiền đó để làm mô hình thử nghiệm, số còn lại gửi ngân hàng.

Tuy nhiên, lò đốt rác thử nghiệm đầu tiên (được làm theo tỉ lệ 1:1) đã ngốn của chị gần 1 tỉ - bằng đúng số tiền dự kiến ban đầu cho 2 mô hình.

Để lò có thể vận hành, chị phải ‘mua’ toàn bộ rác của Trường Đại học Bách khoa với giá 60.000 đồng/xe (trọng lượng 300kg/xe rác chưa phân loại). Để đốt liên tục 10 tiếng trong 1 đêm, chị phải mua ít nhất 10 xe rác. Chị kể, vì lò chưa hoàn thiện nên thời điểm đó chị cùng mọi người phải phân loại rác, những thứ như cát, sỏi, chai, lọ đều không đốt được hay đồ ăn như cơm, vỏ dừa… cũng phải bỏ ra. Tính ra 10 xe sau khi phân loại cũng chỉ sử dụng được 6 xe, còn lại 4 xe lại phải mất 200.000 đồng thuê người chuyển đi.

Như vậy mỗi tối, để cho lò vận hành được chị phải tốn ít nhất 800.000 đồng. Lò được thử nghiệm liên tục trong 3 tháng, chị nói vui rằng “mọi người làm thí nghiệm thì sạch còn tôi phải mua rác để làm thí nghiệm, tính ra tốn gần 80 triệu tiền vật liệu rác để thử nghiệm”.

Sau thời gian chạy thử nghiệm, lò đốt rác thải sinh hoạt đầu tiên đã đáp ứng được 2 vấn đề như ThS Lan mong đợi đó là lò cháy tốt, điều chỉnh được gió và độ hút của lò theo đúng thiết kế, đôi khi cũng bị dương lò (lửa bị đẩy ngược qua cửa lò) nhưng vẫn điều chỉnh được. Tuy nhiên vẫn còn hạn chế là quá trình gia nhiệt còn kéo dài, nghĩa là thời gian để sấy và nhóm lò lại (sau khi dừng hoạt động) dài, có khi mất 3-4 tiếng mới đạt được nhiệt độ cháy bình thường.

“Mặc dù lò đốt rác đầu tiên thành công đến 90% ngoài sức mong đợi của mình nhưng chưa đạt đến tầm phát triển tiếp theo. Quyết định nhanh thời điểm đó là chúng tôi phải làm cái thứ hai để hoàn thiện những thứ còn hạn chế. Đã nhảy lên lưng hổ thì phải theo, mất gần 1 tỉ mà không làm cái thứ hai thì coi như công cốc” - ThS Đàm Thị Lan nói.

“Tôi quyết định rút tiền tiết kiệm để làm cái thứ hai. Tiền dành dụm mua nhà khi đó đã hết, thậm chí tôi còn phải vay thêm. Làm xong cái thứ hai, tôi mạnh dạn đem đi dự Techmart 2012 với mục đích ‘chào bán sản phẩm, để mọi người biết đến vì đã dành cả một đống tiền vào đó”.

Lò đốt rác thứ hai đã thành công như mong đợi của chị. Tại Techmart 2012, lò đốt rác thải sinh hoạt của chị và cộng sự đã được nhận được cúp vàng và thu hút sự chú ý của nhiều khách tham quan. Cũng vào năm đó, Cục Sở hữu trí tuệ (Bộ KH&CN) cấp chứng nhận độc quyền kiểu dáng công nghiệp cho lò đốt của chị. Đầu năm 2013, sản phẩm lò đốt rác thải rắn đầu tiên với công suất 500 kg/h đã được chị Lan lắp đặt tại xã Hải Minh, huyện Hải Hậu, Nam Định. Ưu điểm vượt trội của lò đốt rác BD - Alpha đó là nhỏ gọn, dễ lắp đặt, mặt bằng diện tích sử dụng ít, xây dựng nhanh và đơn giản, rất phù hợp với khu vực nông thôn, vùng sâu vùng xa, những nơi chưa có điều kiện xây dựng nhà máy xử lý rác quy mô lớn và cũng chưa có điều kiện tập kết thu gom rác thường xuyên. Cũng trong năm 2013, lò đốt rác BD - Alpha đã giành Giải thưởng Môi trường Việt Nam cùng Bằng khen của Bộ Tài nguyên và Môi trường, Bằng khen của UBND Tp. Hà Nội về ý tưởng sáng tạo…

Lò đốt rác BD - Alpha

Sản phẩm ưu việt cho vấn đề rác thải tại Việt Nam.

Năm 2013, tiếp nối thành công của công nghệ lò đốt chất thải rắn sinh hoạt BD - Alpha, ThS. Đàm Thị Lan và cộng sự đã nghiên cứu, phát triển và cho ra đời sản phẩm lò đốt chất thải rắn công nghiệp CONI, đốt chủ yếu là nilon và vải vụn công nghiệp. Nhiệt lượng toả ra này sau đó lại được sử dụng cho chính lò hơi trong các nhà máy giấy, nhà máy dệt may. Các mô hình đầu tiên đã được áp dụng thử nghiệm tại Nhà máy Giấy và bao bì Đồng Tiến (Bình Dương) và Nhà máy Giấy AFC (Tp. Hồ Chí Minh). Hiện nay, lò đốt rác thải sinh hoạt BD - Alpha cũng đã được áp dụng tại 30 tỉnh thành và nhiều vùng hải đảo với công suất hoạt động được cải tiến, nâng lên đạt 10.000kg rác/giờ. Mặc dù BD - Alpha hiện nay được áp dụng rộng khắp trên cả nước, nhưng chị Lan và các cộng sự vẫn không ngừng cải tiến công nghệ để phù hợp với đặc thù rác thải tại các địa phương của Việt Nam.

ThS Đàm Thị Lan tại lò đốt rác BD-Alpha 5.000 kg/h tại Vĩnh Long.

Để giải quyết vấn đề rác thải cần xử lý với công suất 100 tấn/ngày tại huyện Tĩnh Gia (Thanh Hóa), chị Lan đã cải thiện hiệu suất cháy nhờ công tác tận dụng nhiệt cho không khí nóng, trước khi cấp cho lò đốt, điều chỉnh quá trình phối trộn nhiên liệu (rác sinh hoạt và rác công nghiệp), áp dụng công nghệ ủ rác sinh hoạt mà không cần phân loại. Hay như để xử lý rác thải công nghiệp tại làng nghề giấy Phong Khê và Phú Lâm (Bắc Ninh), lò đốt rác đã được cải tiến để tận dụng nhiệt thừa để cấp hơi nước bão hòa cho các nhà máy và khung công nghiệp đối với chất thải có nhiệt trị cao như rác công nghiệp.

Tại Hậu Giang, với công suất xử lý 200 tấn rác/ngày, lò đốt đã triển khai hệ thống phát điện từ công tác xử lý chất thải rắn sinh hoạt này. Các hệ thống xử lý khói thải hiện nay của công ty đều đáp ứng tiêu chuẩn QCVN 61-MT:2016/BTNMT hiện hành, đem lại hiệu quả kinh tế cho chủ đầu tư. Ngoài ra, nhóm của chị Lan còn cho ra đời lò đốt chất thải y tế với công suất 15kg/h, 20kg/h, 30kg/h, 50kg/h và hiện đang được áp dụng tại Ninh Bình, Hà Tĩnh, Cao Bằng, Tây Ninh; Lò đốt nhiên liệu rắn và lỏng (áp dụng cho các đề tài khoa học của Bộ Quốc Phòng trong công tác xử lý môi trường),…

Theo đánh giá của Quỹ Hỗ trợ sáng tạo kỹ thuật Việt Nam, lò đốt chất thải rắn sinh hoạt BD - Anpha là một sản phẩm công nghệ thân thiện với môi trường và là một sản phẩm nội địa hoàn toàn mới ở Việt Nam. Đây là thành quả xứng đáng cho quá trình dấn thân của ThS Đàm Thị Lan và chồng chị, một người đồng hành không thể thiếu trong hành trình tìm giải pháp cho vấn đề rác thải của mình. Như lời chị Lan chia sẻ “Nếu không có chồng tôi thì hệ thống của tôi vẫn có thể tồn tại và phát triển được nhưng nó không thể phát triển cao và xa như ngày hôm nay. chồng tôi là trái tim của công nghệ còn tôi là người nuôi dưỡng, bảo vệ và nâng tầm nó”.