Nước rỉ rác là loại chất lỏng được hình thành khi nước mưa thấm qua các lớp rác thải hoặc do quá trình phân hủy tự nhiên của các chất hữu cơ trong bãi rác, vốn chứa hàm lượng chất hữu cơ hòa tan cao gấp hàng chục, thậm chí hàng trăm lần so với nước thải sinh hoạt thông thường. Trong cấu trúc hạ tầng của các bãi chôn lấp cũng như khu xử lý tập trung, nước rỉ rác được thu gom và dẫn về các bể điều hòa, bể lắng hoặc hệ thống bể xử lý sinh học yếm khí. Tại đây, quá trình phân hủy sinh học trong điều kiện thiếu oxy diễn ra liên tục, tạo ra một lượng lớn khí mê-tan. Đây chính là dòng phát thải thứ cấp có cường độ cao nhưng lại đang trở thành "điểm mù" trong công tác kiểm kê và quản lý khí nhà kính hiện nay.

Ảnh minh hoạ: earth.org
Ảnh minh hoạ: earth.org

Thực tế tại nhiều cơ sở xử lý rác thải đô thị cho thấy, trong khi các bãi chôn lấp chính được tập trung lắp đặt hố thu khí hoặc phủ màng chống thấm, thì khu vực tiếp nhận và xử lý nước rỉ rác lại thường lưu chứa trong các bể lộ thiên với diện tích lớn. Khi dòng nước rỉ rác đọng lâu ngày không được sục khí liên tục hoặc che chắn kín, phản ứng lên men tự nhiên sẽ giải phóng khí mê-tan vào khí quyển. Khí mê-tan là tác nhân gây hiệu ứng nhà kính tiềm tàng với khả năng làm nóng lên toàn cầu cao gấp nhiều lần so với khí CO2 nếu tính trong chu kỳ 100 năm. Việc xả thải tự do này không chỉ làm giảm hiệu quả chung của các nỗ lực giảm phát thải tại nhà máy xử lý rác thải, mà còn gây thất thoát một nguồn năng lượng sinh khối đáng kể.

Để giải quyết triệt để nguồn phát thải từ nước rỉ rác thì việc chuyển dịch công nghệ khép kín đang là yêu cầu bắt buộc đối với các khu xử lý rác, đặc biệt là ở những  đô thị lớn. Giải pháp kỹ thuật tiên tiến hiện nay tập trung vào việc che phủ toàn bộ bề mặt các bể điều hòa và bể phân hủy yếm khí bằng màng HDPE phủ nổi chuyên dụng hoặc kết cấu mái che cố định. Bên dưới lớp màng bảo vệ, hệ thống thu gom khí chân không áp suất âm được gia công lắp đặt nhằm hút toàn bộ lượng khí phát sinh. Dòng khí thu hồi được dẫn qua các thiết bị lọc sinh học chuyên dụng để triệt tiêu các thành phần gây mùi, hoặc đưa vào lò đốt kín nhiệt độ cao, hay xử lý để biến thành nhiên liệu cấp cho động cơ phát điện nội bộ.

Bên cạnh giải pháp thu hồi khí, việc cải tiến dây chuyền xử lý nước rỉ rác bằng công nghệ hiếu khí nâng cao như bùn hoạt tính hiếu khí, kết hợp màng lọc sinh học cũng góp phần ngăn chặn quá trình hình thành mê-tan ngay từ giai đoạn đầu. Khi môi trường nước luôn duy trì đủ nồng độ oxy hòa tan, các vi sinh vật hiếu khí sẽ chiếm ưu thế để chuyển hóa chất hữu cơ thành CO2 và nước, triệt tiêu hoàn toàn con đường sinh mê-tan của vi sinh vật yếm khí. Việc đưa tiêu chuẩn kiểm soát khí phát thải thứ cấp từ nước rỉ rác vào khung quy chuẩn kỹ thuật sẽ là mắt xích quan trọng góp phần thực hiện cam kết cắt giảm 30% lượng phát thải khí mê-tan vào năm 2030.