Việc quản lý và xử lý chất thải rắn, chất thải nguy hại không đúng cách thường gây ra nhiều vấn đề nghiêm trọng, điều kiện vệ sinh và lây lan nhiều dịch bệnh truyền nhiễm. Hiện nay, hàng loạt công nghệ mới ra đời nhằm giảm thiểu gánh nặng do chất thải, cải tiến kỹ thuật trong thiết kế và vận hành nhiều hệ thống xử lý khí thải công nghiệp đáp ứng tiêu chí nghiêm ngặt về chất lượng không khí.
1. Xử lý chất thải rắn
Có những giải pháp xử lý chất thải rắn (CTR) như sau:
1.1. Giải pháp chôn lấp truyền thống
Phương pháp truyền thống phổ biến nhất để con người xử lý CTR là chôn lấp. Thực tế ở các quốc gia đang phát triển người ta rất dễ nhìn thấy những bãi rác khổng lồ. Mặc dù nó giải quyết chất thải nhưng lại gây ra không ít rủi ro môi trường.
Với những thách thức này, người ta bắt đầu xây dựng nhiều chiến lược kiểm soát nước thải rỉ rác, ứng dụng công nghệ sản xuất khí metan tại bãi chôn lấp được sử dụng như nguồn năng lượng. Bởi lẽ, chất thải rắn mang lại nhiều giá trị về mặt năng lượng và vật liệu, điều này tạo động lực để nhiều quốc gia khai thác và phát triển.
1.2. Các công nghệ xử lý mới
Với công nghệ hiện đại, chất thải rắn chuyển sang xử lý bằng cách tái chế hoặc đốt. Đối với tái chế, nhiều vật liệu được tách và xử lý thành sản phẩm mới. Còn đốt áp dụng với vật liệu dễ cháy, như rác thải. Nó đặc biệt hữu ích để phục hồi năng lượng nhiệt từ lò đốt tạo ra điện năng. Việc đầu tư lò đốt rất tốn kém nhưng để bù đắp khoảng đầu tư này thì nguồn năng lượng sản xuất sẽ giảm đáng kể chi phí đầu tư.
Nhưng nhiều người lại phản đối việc xây dựng lò đốt trong khu dân cư vì tiềm ẩn nhiều nguy hiểm, ô nhiễm môi trường. Vì đốt chất thải phát sinh nhiều chất độc hại như dioxin, furan, thủy ngân, chúng sẽ lưu lại trong hạt bụi và xâm nhập vào không khí. Vì thế, việc các hệ thống xử lý khí thải lò đốt có tác dụng kiểm soát ô nhiễm, loại bỏ hơi khí độc, kim loại nặng trước khi xả thải.
Ngoài những công nghệ thông thường, nhiều phương pháp mới được áp dụng. Chẳng hạn như quá trình chuyển hóa nhiệt và áp suất cao vào vật liệu thông qua chuỗi phản ứng hóa học phức tạp thành sản phẩm mới. Hoặc công nghệ khí hóa – nấu chảy sử dụng năng lượng để xử lý tro, giảm hàm lượng dioxin cũng như thu hồi nhiều vật liệu có giá trị cao hơn.
2. Xử lý chất thải nguy hại
Khác với CTR thông thường, chất thải nguy hại (CTNH) phải được xử lý cẩn thận nhằm đảm bảo an toàn. Hiện nay, các lĩnh vực điện tư như máy tính, ti vi, điện thoại, tủ lạnh thải bỏ nhiều sản phẩm cũ, đã qua sử dụng. Điều quan trọng phải thu hồi kim loại nặng như chì, thủy ngân từ linh kiện điện tử.
Một số phương pháp xử lý CTNH như oxy hóa hoặc trung hòa chuyển chúng thành chất vô hại. Đôi khi cần cô lập chúng bằng cách hấp phụ trong than hoạt tính. Hoặc xử lý bằng phương pháp sinh học, vi khuẩn tiêu thụ hợp chất chứa cacbon, ngay cả khi chúng độc hại và phân hủy thành nước và cacbon dioxide.
Đối với khu vực ô nhiễm rộng có thể sử dụng nhiều loài thực vật như lau, sậy, lục bình để khử độc chất thải. Giải pháp này khá hấp dẫn, rẻ tiền. Tuy nhiên không phải trường hợp nào CTNH cũng được xử lý đảm bảo an toàn. Một số chất có thể được chôn dưới đất hoặc thủy tinh hóa. Khi đó, CTNH được bơm vào thủy sinh, đôi khi được sử dụng lưu trữ lâu dài đối với chất độc hại, kể cả chất thải phóng xạ.
Nhìn chung, các bãi chôn lấp hợp vệ sinh được phát triển thay thế cho việc đổ rác lộ thiên và giảm sự phụ thuộc vào việc thiêu đốt rác. Nhiều nhà máy quản lý chất thải hiện đại ở các quốc gia phát triển nhấn mạnh đến việc tái chế và giảm thiểu chất thải tại nguồn hơn là ứng dụng phương pháp đốt và xử lý đất.
