1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu đặc điểm lan truyền kim loại nặng từ bãi chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh tại Kiêu Kỵ, Gia Lâm, Hà Nội.

224 18 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Cấu trúc

  • Hà Nội – 2022

  • NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

  • Hoàng Ngọc Hà

  • Tác giả luận án

  • TÀI LIỆU THAM KHẢO 145

  • DANH MỤC BẢNG BIỂU

  • DANH MỤC HÌNH VẼ

  • Bảng 1.10. Hàm lượng kim loại nặng trong nước rỉ rác

  • 2.3. Quá trình thấm nước và vận chuyển chất ô nhiễm

  • 2.3.1. Cơ chế đối lưu theo dòng hút mao dẫn

  • 2.3.2. Cơ chế đối lưu theo dòng nước mao dẫn và khuếch tán

  • 2.4. Các phương pháp nghiên cứu xác định lan truyền ô nhiễm

  • 2.4.1. Xác định thành phần và tính chất nước rỉ rác

  • Hình 2.3. Vị trí lấy mẫu đất và nước rỉ rác

  • 2.4.3. Lời giải giải tích – phương trình vi phân xác định lan truyền ô nhiễm

  • 2.4.4. Phương pháp phần tử hữu hạn

  • 2.4.5. Ưu điểm của phương pháp PTHH

  • 2.4.6. Phương pháp xây dựng mô hình mô phỏng lan truyền chất ô nhiễm trong không gian 3D

  • Hình 2.4. Trường gradient của hàm nồng độ C (x, y, z, t) trong hệ tọa độ Oxyz

  • b. Phương pháp thực hiện xây dựng mô hình mô phỏng lan truyền 3D

  • Hình 2.5. Sơ đồ nghiên cứu xây dựng mô hình dự báo lan truyền KLN trong đất

  • Chương 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

  • 3.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự lan truyền của chất ô nhiễm từ nước rỉ rác phát sinh từ bãi chôn lấp

  • Hình 3.1. Sơ đồ tổng quát về cân bằng nước trong ô chôn lấp

  • a. Thông số tính toán

  • Bảng 3.1. Thành phần chất thải rắn sinh hoạt tại huyện Gia Lâm

  • b. Xác định công thức phân tử của chất thải rắn

  • Bảng 3.2. Tính toán nước rỉ rác phát sinh theo thời gian

  • 3.1.2. Xây dựng phương pháp mô hình hóa tính toán nước rỉ rác

  • Hình 3.3. Sơ đồ mô tả dòng nước trong ô chôn lấp

  • a. Thông số tính toán trong mô hình đề xuất

  • Nước hình thành từ nước mưa

  • Bảng 3.3. Mối quan hệ của lớp che phủ ô chôn lấp và xâm nhập nước mưa

  • Hình 3.4. Kết cấu ô chôn lấp rác theo chiều dọc

  • Nước trong ô chôn lấp

  • Lượng nước tạo thành khi thực hiện chôn lấp

  • * Nước do đầm nén và trọng lực

  • Hình 3.6. Sự biến đổi của lượng nước trong rác khi chôn lấp

  • Nước rỉ rác tuần hoàn và dung dịch bổ sung trong giai đoạn vận hành

  • Như vậy, nước rỉ rác được tạo thành là:

  • b. Kết quả tính toán nước rỉ rác phát sinh theo phương pháp mô hình đề xuất

  • Nước bốc hơi do bức xạ mặt trời

  • Nước xâm nhập vào ô chôn lấp do nước mưa

  • Nước trong ô chôn lấp

  • Bảng 3.4. Tỷ trọng rác sau khi đầm nén

  • Nước bổ sung dung dịch EM

  • c. Đánh giá phương pháp dự báo nước rỉ rác đề xuất

  • 3.2. Khảo sát hàm lượng chất ô nhiễm trong nước rỉ rác tại bãi chôn lấp Kiêu Kỵ

  • 3.2.1. Các hợp chất hữu cơ trong nước rỉ rác

  • Bảng 3.5. Hàm lượng chất ô nhiễm hữu cơ trong nước rỉ rác tại bãi chôn lấp Kiêu Kỵ từ 2008-2017

  • 3.2.2. Hàm lượng kim loại nặng trong nước rỉ rác

  • Bảng 3.6. Kết quả phân tích mẫu kim loại nặng trong nước rỉ rác

  • 3.2.3. Các chất ô nhiễm khác Nitơ

  • Bảng 3.7. Hàm lượng Nitơ trong nước rỉ rác tại bãi chôn lấp Kiêu Kỵ từ 2008-2017

  • Hình 3.12. Sự biến thiên của amoni theo thời gian

  • Hình 3.13. Sự biến thiên Nitrat theo thời gian

  • Hình 3.14. Sự biến thiên Nitrit theo thời gian

  • Tổng phốt pho, tổng Coliform và dầu mỡ

  • Bảng 3.8. Hàm lượng tổng P, tổng Coliform, dầu mỡ trong nước rỉ rác tại bãi chôn lấp Kiêu Kỵ từ 2008-2017

  • 3.3. Khảo sát ô nhiễm kim loại nặng trong đất bãi chôn lấp Kiêu Kỵ

  • Hình 3.19. Vị trí bãi chôn lấp và vị trí khoan lấy mẫu

  • Hình 3.20. Khoan mẫu tại bãi chôn lấp Kiêu Kỵ tháng 4.2016 Bảng 3.9. Mô tả mẫu đất khoan trong lỗ khoan L4 và L5

  • Bảng 3.10. Hàm lượng các kim loại nặng trong mẫu đất tại lỗ khoan L4 và L5

  • Hình 3.22. Sự biến thiên của hàm lượng As theo độ sâu lỗ khoan L4 và L5

  • b. Về phân bố hàm lượng theo khoảng cách từ bãi chôn lấp

  • 3.4. Đánh giá về các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình lan truyền kim loại nặng từ bãi chôn lấp

  • 3.5. Dự báo nồng độ kim loại nặng lan truyền trong môi trường bãi chôn lấp bằng phương pháp phần tử hữu hạn

  • 3.5.1. Các nguy cơ ô nhiễm môi trường đất phát sinh từ bãi chôn lấp chất thải rắn Kiêu Kỵ, Gia Lâm

  • b. Thoái hóa vật liệu của lớp lót đáy và thành ô chôn lấp

  • c. Tắc nghẽn hệ thống thu gom xử lý nước rỉ rác

  • d. Nguy cơ ô nhiễm kim loại nặng tại bãi chôn lấp chất thải rắn Kiêu Kỵ

  • 3.5.2. Dự báo và đánh giá nồng độ kim loại nặng lan truyền bằng mô hình 1D

  • Hình 3.27. Sơ đồ các hạng mục công trình xử lý chất thải rắn Kiêu Kỵ

  • a. Lựa chọn miền mô hình đánh giá lan truyền kim loại nặng với 1D

  • Hình 3.29. Các miền mô hình tính toán lan truyền kim loại nặng

  • b. Kết quả lan truyền kim loại nặng với 1D

  • Hình 3.30. Hàm lượng Cd lan truyền trong nước theo thời gian

  • Hàm lượng As trong nước

  • Hàm lượng Cd trong nước

    • Hình 3.31. Kết quả lan truyền KLN trong nước MH1 với R=1

  • Hàm lượng As trong nước

    • 0.10

    • 0.5 1 1.5 2 2.5 3

      • Hình 3.32. Kết quả lan truyền kim loại nặng As và Cd trong nước MH2 với R=1

  • Hàm lượng As trong nước

  • Hàm lượng Cd trong nước

    • Hình 3.33. Kết quả lan truyền kim nặng As và Cd trong nước MH3 với R=1

  • Hàm lượng As trong nước

  • Hàm lượng Cd trong nước

    • Hình 3.34. Kết quả lan truyền As và Cd trong MH3 có hấp phụ kim loại nặng

    • Hình 3.35. Hàm lượng As trong nước với R=1 và R=2

    • Hình 3.36. Đường cong phân bố hàm lượng Cd với hệ số R khác nhau

    • d. Thảo luận kết quả lan truyền theo 1D

    • 3.5.3. Xây dựng phương trình đánh giá lan truyền kim loại nặng với mô hình 3D

    • Begin

    • end for

    • end for

    • end for

    • end for

    • End

    • Hình 3.37. Phân bố nồng độ As ở tháng thứ 10 theo phương X và Z

    • Hình 3.38. (a) Sự thay đổi nồng độ asen theo Z và t. (b) Sự thay đổi nồng độ asen theo X và t (ở độ sâu Z = 2,0 m)

    • 3.6. Ý nghĩa của mô hình tính toán lan truyền KLN từ bãi chôn lấp chất thải rắn

    • Mô hình 1D

    • Mô hình 3D

    • KẾT LUẬN

    • 2. Kiến nghị

    • DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN

    • TÀI LIỆU THAM KHẢO

    • Tài liệu tham khảo tiếng Anh

    • PHỤ LỤC 1

      • Tính toán nước rỉ rác theo phương pháp cân bằng nước

      • 2. Tính toán lượng nước rỉ rác sinh ra theo thời gian của ô chôn lấp chất thải rắn

      • Tính toán cân bằng nước cho 1m2 bề mặt 1 lớp rác ô chôn lấp số 1

      • Hình 1. Sơ đồ cân bằng nước đối với lớp rác vừa mới chôn.

      • Hình 3. Sơ đồ cân bằng nước đối với lớp rác đã có lớp rác khác ở trên

      • Hình 4. Sơ đồ các lớp rác chôn lấp trong thời gian tính toán Trong thời gian chôn lấp rác

      • Bảng 2. Khối lượng nước mưa trong thời gian vận hành bãi chôn lấp

      • Bảng 3. Lượng nước mưa thấm vào ô thời gian đóng chôn lấp

    • PHỤ LỤC 2

Nội dung

Nghiên cứu đặc điểm lan truyền kim loại nặng từ bãi chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh tại Kiêu Kỵ, Gia Lâm, Hà Nội. Nghiên cứu đặc điểm lan truyền kim loại nặng từ bãi chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh tại Kiêu Kỵ, Gia Lâm, Hà Nội. Nghiên cứu đặc điểm lan truyền kim loại nặng từ bãi chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh tại Kiêu Kỵ, Gia Lâm, Hà Nội. Nghiên cứu đặc điểm lan truyền kim loại nặng từ bãi chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh tại Kiêu Kỵ, Gia Lâm, Hà Nội. Nghiên cứu đặc điểm lan truyền kim loại nặng từ bãi chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh tại Kiêu Kỵ, Gia Lâm, Hà Nội. Nghiên cứu đặc điểm lan truyền kim loại nặng từ bãi chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh tại Kiêu Kỵ, Gia Lâm, Hà Nội. Nghiên cứu đặc điểm lan truyền kim loại nặng từ bãi chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh tại Kiêu Kỵ, Gia Lâm, Hà Nội. Nghiên cứu đặc điểm lan truyền kim loại nặng từ bãi chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh tại Kiêu Kỵ, Gia Lâm, Hà Nội. Nghiên cứu đặc điểm lan truyền kim loại nặng từ bãi chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh tại Kiêu Kỵ, Gia Lâm, Hà Nội.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI Hoàng Ngọc Hà NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM LAN TRUYỀN KIM LOẠI NẶNG TỪ BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN HỢP VỆ SINH TẠI KIÊU KỴ, GIA LÂM, HÀ NỘI Chuyên ngành: Công nghệ môi trường - Chất thải rắn Mã số: 9520320-1 LUẬN ÁN TIẾN SỸ Hà Nội – 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI Hoàng Ngọc Hà NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM LAN TRUYỀN KIM LOẠI NẶNG TỪ BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN HỢP VỆ SINH TẠI KIÊU KỴ, GIA LÂM, HÀ NỘI Chuyên ngành: Công nghệ môi trường - Chất thải rắn Mã số: 9520320-1 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC GS.TS Nguyễn Thị Kim Thái PGS.TS Nguyễn Văn Hoàng Hà Nội – 2022 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận án Tiến sĩ “ Nghiên cứu đặc điểm lan truyền kim loại nặng từ bãi chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh Kiêu Kỵ, Gia Lâm, Hà Nội” cơng trình nghiên cứu thực Các kết quả, số liệu luận án hoàn toàn trung thực chưa công bố công trình khác Tác giả luận án Hồng Ngọc Hà ii LỜI CẢM ƠN Lời Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Trường Đại học Xây Dựng Hà nội, Phòng Quản lý Đào tạo, Khoa Kỹ thuật Môi trường Trường tạo điều kiện hỗ trợ giúp đỡ tơi suốt q trình học tập nghiên cứu Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc, kính trọng đến GS.TS Nguyễn Thị Kim Thái PGS.TS Nguyễn Văn Hoàng tận tình hướng dẫn, động viên, giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi thời gian tơi hồn thành luận án Tôi xin chân thành cảm ơn thầy, nhà khoa học, chuyên gia có ý kiến đóng góp cho luận án trình thực Cuối cùng, Tơi xin chân thành cảm ơn giúp đỡ, động viên, chia sẻ gia đình, bạn bè đồng nghiệp trình thực nghiên cứu Tác giả luận án Hoàng Ngọc Hà iii MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cám ơn ii Danh mục chữ viết tắt vii Danh mục bảng viii Danh mục hình vẽ, đồ thị .ix MỞ ĐẦU I Lý lựa chọn đề tài II Mục đích nội dung nghiên cứu III Đối tượng phạm vi nghiên cứu IV Cơ sở khoa học V Phương pháp nghiên cứu VI Những đóng góp luận án VII Ý nghĩa khoa học thực tiễn luận án Chương TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan chôn lấp chất thải rắn .5 1.1.1 Các khái niệm liên quan .5 1.1.2 Hiện trạng chôn lấp chất thải rắn Việt Nam 1.2 Tổng quan khu vực nghiên cứu 10 1.2.1 Điều kiện tự nhiên khu vực bãi chôn lấp Kiêu Kỵ 10 1.2.2 Hoạt động bãi chôn lấp 16 1.3 Tổng quan hình thành chất nhiễm nước rỉ rác 17 1.3.1 Nguồn gốc phát sinh kim loại nặng chất thải rắn .17 1.3.2 Sự hình thành nước rỉ rác 21 iv 1.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến thành phần tính chất nước rỉ rác 22 1.3.4 Lượng phát sinh thành phần nước rỉ rác 25 1.4 Sự ảnh hưởng nước rỉ rác đến môi trường đất nước đất 38 1.4.1 Nguy ô nhiễm từ nước rỉ rác .38 1.4.2 Các tác động kim loại nặng môi trường đất 39 1.5 Tổng quan nghiên cứu lan truyền kim loại nặng từ bãi chôn lấp 42 1.5.1 Các nghiên cứu nước 42 1.5.2 Các nghiên cứu Việt Nam 49 1.6 Lựa chọn hướng nghiên cứu luận án 51 Chương LÝ THUYẾT LAN TRUYỀN Ô NHIỄM VÀ PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN NGHIÊN CỨU 52 2.1 Chất ô nhiễm lan truyền đất .52 2.1.1 Nước đất tượng mao dẫn 53 2.1.2 Nước di chuyển xuống trọng lực 54 2.2 Q trình lan truyền chất nhiễm yếu tố ảnh hưởng .55 2.2.1 Lưu lượng dòng thấm 55 2.2.2 Hệ số khuếch tán chất ô nhiễm 56 2.3 Quá trình thấm nước vận chuyển chất ô nhiễm 59 2.3.1 Cơ chế đối lưu theo dòng hút mao dẫn 59 2.3.2 Cơ chế đối lưu theo dòng nước mao dẫn khuếch tán 62 2.4 Các phương pháp nghiên cứu xác định lan truyền ô nhiễm 64 2.4.1 Xác định thành phần tính chất nước rỉ rác 64 2.4.2 Phương pháp xác định thành phần tính chất đất 66 2.4.3 Lời giải giải tích – phương trình vi phân xác định lan truyền ô nhiễm 68 v 2.4.4 Phương pháp phần tử hữu hạn 70 2.4.5 Ưu điểm phương pháp PTHH 72 2.4.6 Phương pháp xây dựng mơ hình mơ lan truyền chất ô nhiễm không gian 3D 73 Chương KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 78 3.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến lan truyền chất ô nhiễm từ nước rỉ rác phát sinh từ bãi chôn lấp 78 3.1.1 Lượng nước rỉ rác phát sinh theo thời gian – phương pháp cân nước 78 3.1.2 Xây dựng phương pháp mơ hình hóa tính tốn nước rỉ rác 85 3.2 Khảo sát hàm lượng chất ô nhiễm nước rỉ rác bãi chôn lấp Kiêu Kỵ 97 3.2.1 Các hợp chất hữu nước rỉ rác .98 3.2.2 Hàm lượng kim loại nặng nước rỉ rác 102 3.2.3 Các chất ô nhiễm khác 104 3.3 Khảo sát ô nhiễm kim loại nặng đất bãi chôn lấp Kiêu Kỵ 109 3.3.1 Đặc điểm mẫu đất lỗ khoan LK4 LK5 109 3.3.2 Kết phân tích mẫu đất .111 3.3.3 Nhận xét kết khảo sát ô nhiễm môi trường đất khu vực bãi chôn lấp 115 3.4 Đánh giá yếu tố ảnh hưởng tới trình lan truyền kim loại nặng từ bãi chôn lấp 116 3.5 Dự báo nồng độ kim loại nặng lan truyền môi trường bãi chôn lấp phương pháp phần tử hữu hạn .117 3.5.1 Các nguy ô nhiễm môi trường đất phát sinh từ bãi chôn lấp chất thải rắn Kiêu Kỵ, Gia Lâm 118 3.5.2 Dự báo đánh giá nồng độ kim loại nặng lan truyền mơ hình 1D 121 3.5.3 Xây dựng phương trình đánh giá lan truyền kim loại nặng với mơ hình 3D 133 vi 3.6 Ý nghĩa mơ hình tính tốn lan truyền KLN từ bãi chơn lấp chất thải rắn 140 KẾT LUẬN .142 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH Đà CƠNG BỐ CỦA TÁC GIẢ 144 TÀI LIỆU THAM KHẢO .145 PHỤ LỤC PHỤ LỤC 16 vii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt Tiếng Anh BCL BOD Bãi chôn lấp Biochemical Oxygen Demand BXD COD Tiếng Việt Nhu cầu oxy sinh hóa Bộ Xây dựng Chemical Oxygen Demand Nhu cầu oxy hóa học viii CTR Chất thải rắn CTRSH HELP Chất thải rắn sinh hoạt Hydrologic Evaluation of Landfill Performance Định lượng thủy văn bãi chôn lấp KLN Kim loại nặng PTHH Phần tử hữu hạn SWB Serial Water Balance Cân nước nối tiếp TOC Total organic carbon Tổng lượng cacbon hữu US EPA United State Environmental Protection Agency Cơ quan bảo vệ Môi trường Hoa kỳ VFA Volatile Fatty Acid Axit béo dễ bay WBM Water Balance Method Phương pháp cân nước Lứot: Khối lượng rác hữu ướt (tấn) Lkhô: Khối lượng rác hữu khô (tấn) Vậy lượng rác khô chứa 1m2 bề mặt lớp chôn là: Lr.khô = mrác - Lẩm c Xác định lượng dung dịch nước EM Lượng dung dịch EM sử dụng cho rác 30lít Một lít EM thứ cấp (93% nước, 6% rỉ đường, 1% EM sơ cấp) pha loãng 500 lần để phun vào rác Như 1lít dung dịch EM có khoảng 0,99lít nước Vậy lượng nước bổ sung rác là: (0,99x30x0,997)/1000 = 0,0296 tấn/tấn rác Lượng nước bổ sung thể tích rác ứng với 1m2 lớp : Ln.EM = mrácx 0,0296 = 0,714x0,0296 = 0,021134tấn/m2 d Xác định lượng nước tiêu hao phản ứng hình thành khí bãi chơn lấp (Ln.t.hao) * Phương trình hình thành khí bãi chơn lấp thành phần phân huỷ sinh học nhanh C22H35O13N +7,5 H2O  11,75 CH4 + 10,25CO2 + NH3 Theo phản ứng ta có lượng nước tiêu hao rác là: Ln.t.hao,PHN = 135/609 = 0,22 nước/ rác Theo tính tốn phần thu gom khí, ứng với rác khí tạo 941m3 khí Vậy lượng nước tiêu hao để tạo 1m3 khí từ phân huỷ rác là: Ln.t.hao,PHN = 0,22/941 = 0,00023tấn/m3 * Phương trình hình thành khí bãi chơn lấp thành phần phân huỷ sinh học chậm sau: C46H70O16N +21 H2O  27 CH4 + 19CO2 + NH3 Theo phản ứng ta có lượng nước tiêu hao rác là: Ln.t.hao.PHC = 378/892 = 0,424tấn nước/tấn rác Theo tính tốn phần thu gom khí gas 1tấn rác tạo 1149m3 khí Vậy lượng nước tiêu hao để tạo 1m3 khí từ phân huỷ 1tấn rác là: Ln.t.hao.PHC = 0,424/1149 = 0,00037tấn/m3 Như lượng nước tiêu hao cho hình thành 1m3 khí rác là: Ln.t.hao,i = Ln.t.hao,PHN + Ln.t.hao.PHC (tấn) = 0,0006 m3/tấn e Xác định lượng bay khí bãi chơn lấp (Ln.bh) Khí bãi chơn lấp bão hồ nước lượng nước có khí bãi chôn lấp lấy xấp xỉ lượng nước bão hồ khơng khí Nhiệt độ khí lịng bãi chơn lấp khoảng 410C, lượng nước bão hồ khơng khí tra bảng là: Ln.bh = 0,0538kg/m3 = 0,0538.10-3tấn/m3 Theo tính tốn lượng khí tạo rác tháng 2,544m3 Vậy lượng nước bay khí rác tháng 1m2 bề mặt lớp rác là: Ln.bh = 0,0538.10-3x2.544x0,714 = 0,00009 tấn/m2 bề mặt lớp rác f Xác định lượng nước giữ lại rác( Ln.giữ) Ln.giữ = FCx Lrkhơ (tấn) Trong FC: dung tích chứa nước rác xác định cơng thức: FC  0,6  0,5 L tb 10.0 Lt b (1.11) Ltb: Trọng lượng trung bình lớp rác đè lên tiết diện trung bình qua Ltb = (Ln.tr + Lrkhô)x0,5 Như lượng nước rỉ rác tính theo phương trình cân nước: Nước rỉ rác = [(Nước mưa + Nước chất thải rắn + EM + Nước vào với vật liệu bao phủ) - (Nước tiêu hao trình hình thành khí bãi chơn lấp + Nước bay khí bãi chôn lấp + Nước giữ lại chất thải rắn)] A Trong thời gian bãi chôn lấp vận hành chơn lấp Đối với có diện tích 10.084m2, độ sâu 4,85m, cao 10m để tính tốn lượng nước rỉ rác sinh ta chia thành 10 lớp rác lớp cao 0,85m, thời gian đổ đầy lớp khoảng tháng * Khối lượng chất thải tính đơn vị diện tích m2 lớp sau rác nén MR = 0.85 m x m2 x 1000 kg/m3 = 850 (kg) * Khối lượng vật liệu che phủ (VLCP) tính đơn vị diện tích m2 lớp MVLCP = 0,15 m x m2 x 1.780 kg/m3 = 267 (kg) * Khối lượng ẩm chất thải Độ ẩm chất thải rắn 52,2% [37] MRẩm = 850 kg x 0,522 = 447,3 (kg) * Khối lượng CTR khô MRkhô = 850 kg x (1- 0,522) = 406,3 (kg) * Lượng mưa thấm vào ô chôn lấp lấy theo bảng Từ tháng 1-6 162,26kg Từ tháng 6-12 483,8kg * Tổng khối lượng lớp: ML = MCP + MCTR + MMƯA + MEM= 267 + 850 + 162,26 + 21,13 = 1300,39 kg * Khối lượng riêng khí bãi chơn lấp 1,1645kg/m3 LỚP Tính tốn cân nước lớp 1và xác định lượng nước rỉ rác sinh từ lớp Xác định thể tích khối lượng khí sinh từ lớp tháng đầu năm Chú ý q trình sinh khí khơng bắt đầu vào cuối năm 1, có nghĩa giả sử khơng có khí sinh năm thứ a Thể tích khí sinh Vk = 0,0 x MR = 0,0 m3/kg x 850 kg = m3 b Khối lượng khí sinh MK = 0,0 x 1,645 kg/m3 = 0,0 (kg) c Lượng nước tiêu thụ trình hình thành khí BCL LN-K = Vk m3  0,3 kg H2O/m3 khí tạo thành = (kg) d Lượng nước bay theo khí BCL MNBH = Vk m3  0,014 kg H2O/m3 khí = (kg) e Khối lượng nước CTR lớp vào cuối tháng năm LN = MRẩm + Mmưa + MEM (kg) = 447,3+ 162,26 + 21,13 = 630,690 kg f Xác định khối lượng chất rắn lại lớp vào cuối tháng Khối lượng CTR khơ cịn lại = Khối lượng CTR khô ban đầu – (khối lượng khí BCL – nước tiêu thụ q trình hình thành khí BCL) = 406,3 – – = 406,3 kg g Xác định khối lượng trung bình chất thải chứa lớp thứ (là khối lượng tính trung điểm khối chất thải lớp Khối lượng trung bình = 0,5 x (Khối lượng CTR + Khối lượng nước) + khối lượng lớp che phủ = 0,5 x(406,3 + 630,690) + 267 = 785,495 kg h Xác định hệ số giữ nước �� = 0,6 − 0,55 � 10.000 + � = 0,6 − 0,55 783,695 10.000 + 783,695 = 0,56 i Xác định lượng nước giữ CTR Nước giữ CTR lớp = 0,56 x 406,3 = 227,505 kg k Xác định lượng nước rỉ rác tạo thành Nước rỉ rác tạo thành = Nước CTR – khả giữ nước CTR Nước rỉ rác tạo thành = 778, 390 – 227,505 = 403,185 kg m Xác định lượng nước lại lớp vào cuối năm thứ Lượng nước lại = lượng nước CTR - lượng nước rỉ rác = 630,690 – 403,185 = 227,505 kg n Xác định khối lượng tổng cộng lớp vào cuối năm = khối lượng khơ + lượng nước cịn lại + lớp che phủ = 406,3 + 227,505 + 267 = 900,850 kg LỚP Xây dựng cân nước cho lớp vào cuối năm tính lượng nước rỉ rác sinh từ lớp thứ Chú ý phép tính tốn cho lớp thứ tháng sau năm thứ giống tính tốn lớp thứ tháng trước Tại thời điểm giả thiết lượng khí sinh a Tính thể tích khối lượng khí sinh từ lớp tháng Vk = 0,0 x MR = 0,0 m3/kg x 850 kg = m3 b Khối lượng khí sinh MK = 0,0 x 1,645 kg/m3 = 0,0 (kg) c Lượng nước tiêu thụ q trình hình thành khí BCL LN-K = Vk m3  0,3 kg H2O/m3 khí tạo thành = (kg) d Lượng nước bay theo khí BCL MNBH = Vk m3  0,014 kg H2O/m3 khí = (kg) e Khối lượng nước CTR lớp vào cuối tháng năm LN = Lgiữ lại + Mmưa + MEM (kg) = 227,505 + 505,994 = 732,499 kg f Xác định khối lượng chất rắn lại lớp vào cuối tháng Khối lượng CTR khơ cịn lại = Khối lượng CTR khơ ban đầu – (khối lượng khí BCL – nước tiêu thụ q trình hình thành khí BCL) = 406,3 – – = 406,3 kg g Xác định khối lượng trung bình chất thải chứa lớp thứ (là khối lượng tính trung điểm khối chất thải lớp Khối lượng trung bình = 0,5 x (Khối lượng CTR + Khối lượng nước) + khối lượng lớp che phủ = 0,5 x(406,3 + 732,499) + 267 = 1750,793 kg h Xác định hệ số giữ nước �� = 0,6 − 0,55 � 10.000 + � = 0,6 − 0,55 1750,793 10.000 + 1750,793 = 0,518 i Xác định lượng nước giữ CTR Nước giữ CTR lớp = 0,518 x 406,3 = 210,485 kg k Xác định lượng nước rỉ rác tạo thành Nước rỉ rác tạo thành = Nước CTR – khả giữ nước CTR Nước rỉ rác tạo thành = 732,499 – 210,485 = 522,014 kg m Xác định lượng nước lại lớp vào cuối tháng thứ năm thứ Lượng nước lại = lượng nước CTR - lượng nước rỉ rác = 732,499 – 522,014 = 210,485 kg n Xác định khối lượng tổng cộng lớp vào cuối năm = khối lượng khô + lượng nước lại + lớp che phủ = 406,3 + 210,485 + 267 = 883,785 kg LỚP Xây dựng cân nước cho lớp 1, 3, xác định lượng nước rỉ rác sinh từ lớp Chú ý kết tính tốn cho lớp giống lớp lớp giống lớp Cuối tháng năm 2, ta lấp đầy lớp nên lượng nước rỉ rác sinh gồm có lớp 1, lớp lớp Nhưng vào cuối tháng năm 2, lượng nước rỉ rác sinh lớp lượng nước rỉ rác sinh lớp vào cuối tháng năm 1, lượng nước rỉ rác sinh lớp lượng nước rỉ rác sinh lớp vào cuối tháng 12 năm nên ta tính tốn cho lớp vào cuối tháng năm Tương tự ta tính đến lớp thứ 10 Sau kết thúc chôn lấp, lượng nước rỉ rác sinh q trình phân hủy thấm từ bên ngồi vào chơn lấp Lượng nước vào phụ thuộc vào khả giữ nước vật liệu phủ, phụ thuộc vào lượng mưa Ta tính tốn cho trường hợp B Tính tốn lượng nước rỉ rác sau đóng chơn lấp (từ năm thứ trở đi) - Lượng mưa đổ vào BCL từ năm thứ sáu lấy theo bảng 2.3 - Để xác định lượng nước rỉ rác sinh từ lớp 1, lớp phải tính tốn cho tháng Tính tốn năm trình bày phép tính tốn tương tự cho năm sau Xác định lượng nước rỉ rác sinh từ lớp 10 vào năm thứ a Xác định thể tích khối lượng khí sinh từ lớp 10 vào cuối tháng năm thứ 6: Thể tích khí = Tốc độ sinh khí năm thứ x Khối lượng 1m2 = 23,151 m3 Khối lượng khí = 1,1645 x 23,151 = 26, 960 kg b Khối lượng nước tiêu thụ q trình hình thành khí BCL từ CTR lớp 10 năm thứ Lượng nước tiêu thụ q trình hình thành khí BCL LN-K = Vk m3  0,3 kg H2O/m3 khí tạo thành = 13,891(kg) Lượng nước bay theo khí BCL MNBH = Vk m3  0,014 kg H2O/m3 khí = 2,084 (kg) c Tính khối lượng nước CTR lớp 10 vào cuối tháng năm = 447,6 – 13,891 – 2,084 + 99 (nước mưa) = 505,449 kg d Xác định khối lượng CTR khơ cịn lại lớp 10 vào cuối tháng năm 406,3 – (26,960 – 13,891) = 365,449 kg e Xác định khối lượng trung bình chất thải lớp 10 vào cuối tháng năm 0,5 x (365,449 + 505,449) + 1424 (VLCP cuối cùng) = 4577 kg f Xác định khả giữ nước lớp 10 vào cuối tháng năm � = 0,6 = 0,427 � − 0,55 = 4577 10.000+4 0, 577 − 0, 55 M 10.000+M g Xác định lượng nước giữ lại CTR lớp 10 vào cuối tháng năm 530,326 x 0,427 = 207,154 h Xác định lượng nước rỉ rác hình thành từ lớp 10 vào cuối tháng năm 530,326 – 207,154 = 323,172 i Xác định khối lượng tổng cộng lớp 10 vào cuối tháng năm = khối lượng khô + khối lượng nước lại + khối lượng lớp che phủ = 403,6 + 208,222 + 1442 = 2035,822 PHỤ LỤC Chương trình tính tốn nồng độ C theo thời gian t, không gian long đất x, y, z % Theo PP % Grid g?nation clear all; Xmax=480; %m Zmax=360; %m Tmax=36;%month nx=36; nz=36; nt=36; D_x=Xmax/nx;%moi o 10m D_z=Zmax/nz; % moi lop 15 m D_t=Tmax/nt; u=1;%van toc theo phuong x [15m/month] v=1;%van toc theo phuong z [10m/month] % Thu tang van toc %Dx=0.004;%m^2/month %Dz=0.004; %C0=750; % mg/L C0=300 %As * 0.1mg/kg Dx=21;%m^2/month Dz=21; %initial condition t=1 for i=1:nz for j=1:nx c(i,j,1)=0; end end % Boundary x=0; for i=1:nz for t=1:nt c(i,1,t)=0; end end % Boundary z=0 for j=1:nx for t=1:nt for j=1:5 c(1,j,t)=C0; end end end % velocity calculation for i=1:nz for j=1:nx uxx(i,j)=1; vzz(i,j)=1; end end for t=1:nt-2 for i=2:nz-1 for j=2:nx-1 vz=(vzz(i+1,j)-vzz(i-1,j))/(2*D_z); ux=(uxx(i,j+1)-uxx(i,j-1))/(2*D_x); ... DỰNG HÀ NỘI Hoàng Ngọc Hà NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM LAN TRUYỀN KIM LOẠI NẶNG TỪ BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN HỢP VỆ SINH TẠI KIÊU KỴ, GIA LÂM, HÀ NỘI Chuyên ngành: Công nghệ môi trường - Chất thải rắn. .. nghiên cứu đặc điểm lan truyền kim loại nặng từ bãi chôn lấp chất thải rắn Kiêu Kỵ, Gia Lâm, Hà nội cần thiết nhằm nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến trình lan truyền chất ô nhiễm bãi chôn lấp để đánh... đất bãi chôn lấp III Đối tượng phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Ô nhiễm kim loại nặng môi trường đất bãi chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh - ô chôn lấp đóng Kiêu Kỵ, huyện Gia Lâm, Hà

Ngày đăng: 10/04/2022, 08:17

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w