THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC GÒ CÁT CÔNG SUÁT 600MNGÀY

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁN CÔNG TÔN ĐỨC THẮNG KHOA BẢO HỘ LAO ĐỘNG VÀ MƠI TRƯỜNG NGÀNH : CẤP THỐT NƯỚC VÀ MÔI TRƯỜNG NƯỚC LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC GÒ CÁT CÔNG SUẤT 600M /NGÀY GVHD SVTH MSSV LỚP : GS.TS LÂM MINH TRIẾT : NGUYỄN THỊ LỆ : 610051B : 06CM1N TP HỒ CHÍ MINH, THÁNG 01 – 2007 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, ngồi nổ lực thân, em cịn nhận nhiều giúp đỡ tận tình người thân quen, bạn bè Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc lời cảm ơn chân thành đến thầy : GS.TS Lâm Minh Triết, Thầy hướng cho em theo đề tài tận tình hướng dẫn, bảo tạo điều kiện thuận lợi suốt thời gian làm luận văn Em xin cảm ơn tất thầy cô môn thuộc Khoa Môi Trường Bảo Hộ Lao Động Trường Đại Học Bán Công Tôn Đức Thắng truyền đạt kiến thức cho em suốt năm học qua Và nhân muốn dành lời cảm ơn tới Gia Đình người thân ln quan tâm giúp đỡ ngày hôm Mặc dù cố gắng trình thực luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót, em mong góp ý phê bình Thầy Cô bạn để em vững vàng cho cơng việc sau TP Hồ Chí Minh, ngày 08 tháng 01 năm 2007 NGUYỄN THỊ LỆ LỜI NÓI ĐẦU Việt nam q uá trình phát triển công nghiệp hoá và hiện đại hóa , xu hướng đô thị hoá diễn hầu hết ở các địa phương cả nước Tại những khu vực trung tâm kinh tế , công nghiệp Phần lớn chất thải rắn sinh hoạt và công nghiệp chưa được quản lý và xử lý thích hợp trước đổ bỏ và hầu hết đều được thải vào các bãi chôn lấp Ở nước tiên tiến, người ta chôn lấp chất trơ tái chế, tái sử dụng mà thôi, nên thành phần nước rác không phức tạp Trong đó, chất thải rắn thị Việt Nam, trước chôn lấp không phân loại, mà hỗn hợp loại chất thải nên thành phần nước rác bãi chôn lấp ta có thành phần phức tạp Thành phần nước rác phụ thuộc vào tuổi bãi rác, Số lượng thành phần chất thải rắn chơn lấ, cácq trình sinh học hố học diễn bên bãi chôn lấp, lưu lượng dịng thấm vào bãi rác Vấn đề nhiễm môi trường bãi rác gây ngày nghiêm trọng, gây nhiều vấn đề nan giải, công tác vận hành quản lý bãi chôn lấp đặc biệt nước rỉ rác Thành phần tính chất nước rỉ rác khơng ổn định phụ thuộc vào nhiều yếu tố nên việc xử lý NRR đạt tiêu chuẩn môi trường, gặp nhiều khó khăn MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT CHƯƠNG 1:MỞ ĐẦU 1.1 GIỚI THIỆU 1.2 NỘI DUNG CỦA LUẬN VĂN 1.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1.3.1 Cách tiếp cận 1.3.2 Phương pháp nghiên cứu CHƯƠNG HIỆN TRẠNG VỀ CHẤT THẢI RẮN TẠI T.P HCM 2.1 NGUỒN GỐC, KHỐI LƯỢNG, THÀNH PHẦN CTR 2.1.1 Các nguồn phát sinh chất thải rắn 2.1.2 Khối lượng chất thải rắn đô thị 2.1.3 Thành phần chất thải rắn 10 2.2 HỆ THỐNG QUẢN LÝ CTR Ở THÀNH PHỐ 2.2.1 Sơ đồ hệ thống quản lý chất thải rắn Thành Phố 11 2.2.2 Hiện trạng xử lý chất thải rắn 12 2.2.3 Đánh giá nhận xét mặt hạn chế 12 2.2.3.1 Những mặt 12 2.2.3.2 Những hạn chế 13 2.3 CÁC GIẢI PHÁP 2.3.1 Chương trình quản lý chất thải rắn 14 2.3.2 Chiến lược quản lý chất thải rắn 15 CHƯƠNG T ỔNG QUAN VỀ TP.HCM CÔNG NGHỆ XỬ LÝ N ƯỚC RỈ RÁC Ở 3.1 Đặc điểm nước rỉ rác bãi rác Thành Phố 17 3.1.1 Nguồn phát sinh 17 3.1.2 Khối lượng nước rỉ rác 17 3.1.3 Thành phần, Tính chất nước rỉ rác 18 3.2 Ơ nhiễm mơi trường nước rỉ rác 23 3.2.1 Nước mặt 23 3.2.2 Nước ngầm 23 3.2.3 Môi trường đất 23 3.3 Tổng quan công nghệ xử lý nước rỉ rác 24 3.3.1 Công nghệ xử lý núơc rỉ rác nước 24 3.3.2 Công nghệ xử lý nước rỉ rác nước 29 CHƯƠNG 4.ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NRR TRONG TRƯỜNG HỢP CỤ THỂ TẠI BÃI RÁC GÒ CÁT 4.1 Khối lượng thành phần nước rỉ rác Gò Cát 34 4.1.1 Khối lượng nước rỉ rác Gò Cát 34 4.1.2 Thành phần, tính chất nước rỉ rác Gò Cát 34 4.2 Cơng nghệ xử lý Gị Cát 34 4.3 Đánh giá, nhận xét hiệu xử lý, nguyên nhân biện pháp xử lý ammonia 40 4.3.1 Đánh giá, nhận xét 40 4.3.2 Những nguyên nhân 42 4.3.3 Các phương pháp xử lý ammonia 43 4.4 Đề xuất công nghệ xử lý 46 4.4.1 Cơ sở lựa chọn công nghệ 46 4.4.2 Phương án đề xuất 46 4.4.3 Tính tốn phương án chọn 49 4.4.3.1 Song chắn rác 49 4.4.3.2 Hầm bơm tiếp nhận 51 4.4.3.3 Bể điều hoà 53 4.4.3.4 Bể keo tụ 56 4.4.3.4 Bể tạo 59 4.4.3.4 Bể tạo 62 4.4.3.5 Bể lắng ly tâm đợt 68 4.4.3.6 Bể UASB 79 4.4.3.7.Bể Aerotank 91 4.4.3.8 Bể lắng ly tâm đợt 94 4.4.3.9.Bể chứa nước sau xử lý 95 4.4.3.10 Bể nén bùn đứng 97 4.4.3.11 Máy ép bùn 98 4.5.KHÁI TOÁN CHI PHÍ CƠNG TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI 4.5.1 Chi phí x ây dung 98 4.5.2 Chi phí quản lý vận hành 100 4.6.QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH 102 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 107 TÀI LIỆU THAM KHẢO 108 DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: Khối lượng chất thải rắn đô thị Tp.HCM từ năm 1992 đến 2003 Bảng 2.2: Thành phần rác BCL Gò Cát Bảng 2.3:Các bãi chôn lấp đã, đưa vào hoạt động Tp.HCM Bảng 3.1: Khối lượng nước rỉ rác công trường Đông Thạnh Bảng 3.2:Tổng khối lượng NRR công trường XLR Phước Hiệp từ 01/01/2003 đến Bảng 3.3:Tổng lượng NRR, lượng NRR xử lý, Lượng NRR tồnđọng Bảng 3.4:Sự biến thiên tính chất nước rỉ rác theo tuổi bãi chơn lấp rác sinh hoạt tính từ ngày đóng bãi (Quasim Chiang, 1994) Bảng3.5:Thành phần NRR cũ BCL Bảng 3.6:Thành phần tính chất NRR theo mùa Bảng 3.7:Chất lượng nước rỉ rác sau xử lý hệ thống SBR cho BCL Hempsted Anh (Robinson, 1999) Bảng 3.8:Chất lượng nước rỉ rác sau xử lý hệ thống SBR cho BCL Hempsted Anh (Robinson, 1999) Bảng 3.9:Chất lượng nước rỉ rác xử lý sinh học nitơ cho BCL Sarnia, Canada (Robinson, 1996) Bảng 3.10: Kết xử lý bãi chôn lấp (US.EPA) Bảng 3.11: Kết hoạt động bãi chôn lấp (USEPA) Bảng 3.12: Chất lượng nước rỉ rác qua hệ thống xử lý NUFACO (8-2003) Bảng 3.13: Chất lượng nước rỉ rác qua hệ thống xử lý CTA (8-2003) Bảng 3.14: Tính chất nước rỉ rác và hiệu quả của các quá trình khử chất hữu Bảng 4.1: Thành phần, tính chất NRR cũ BCL Gò Cát Bảng 4.2: Chất lượng NRR hệ thống xử lý Vermeer BCL Gò Cát (5-2003) Bảng 4.3: Chất lượng nước sau xử lý Gò Cát (04/2004) Bảng 4.4 Hiệu xử lý theo tiêu chuẩn thiết kế B ảng 4.5 Hiệu trình xử lý NRR Gò Cát (23/03/2006) B ảng 4.6 Hiệu q trình xử lý NRR Gị Cát (07/07/2006) Bảng 4.7 Hiệu q trình xử lý NRR Gị Cát (29/08/2006) DANH MỤC HÌNH Hình 2.1: sơ đồ hệ thống quản lý CTR Thành phố Hình 3.1:Sơ đồ cơng nghệ hệ thống xử lý nước rị rỉ BCL Buckden South Hình 3.2: Sơ đồ hệ thống xử lý bãi chơn lấp (USEPA) Hình 3.3: Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý bãi chơn lấp (USEPA) Hình 3.4:Sơ đồ hệ thống xử lý nước rỉ rác Đông Thạnh công ty TNHH Quốc Việt Hình 3.5.Sơ đồ cơng nghệ NUFACO xử lý nước rỉ rác Đơng Thạnh Hình 3.6 Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước rỉ rác Đông Thạnh theo thiết kế CTA Hình 3.7.Quy trình công nghệ Trạm XLNT BCL Phước Hiệp Cty Quốc Việt thực hiện Hình 3.9.Quy trình cơng nghệ Trạm Xử lý nước thải BCL Kiêu Kỵ, Vinh, Huế Hình 3.10: Quy trình công nghệ Trạm Xử lý nước thải BCL Tân Cương Hình 4.1: Cơng nghệ xử lý nước rỉ rác BCL Gị Cát theo thiết kế Vermeer Hình 4.2 Một số cơng trình đơn vị BCL Gị Cát Hình 4.3: Quy trình cơng nghệ cải tạo Gị Cát Cơng Ty Vemmer thiết kế Hình 4.4: sơ đồ cụm xử lý bậc Hình 4.5: Sơ đồ cụm xử lý bậc Hình 4.6: Sơ đồ cụm xử lý bậc DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Aerobic : Q trình hiếu khí/ bể xử lý hiếu khí Anaerobic : Q trình kị khí/ điều kiện kị khí/ bể xử lý kị khí Anammox : Oxi hố ammonia điều kiện kị khí Anoxic : Q trình thiếu khí/ điều kiện thiếu khí/bể xử lý thiếu khí BOD : Nhu cầu oxy sinh hố BCL : Bãi chơn lấp CEFINEA : Viện môi trường Tài nguyên CENTEMA : Trung tâm công nghệ Quản lý Môi trường – Khoa Môi trường –ĐH Văn Lang COD : Nhu cầu oxy hố học DO : Oxy hồ tan ECO : Công ty Công nghệ Môi trường F/M : Tỷ lệ chất dinh dưỡng, chất hữu cơ/ lượng vi sinh vật, vi khuẩn HRT : Thời gian lưu nước thuỷ lực MLSS : Tổng chất rắn lơ lửng hệ bùn lỏng MLVSS : Tổng chất rắn bay trong hệ bùn lỏng N-NH : Nitơ ammonia N-NO : Nitơ nitrite N-NO : Nitơ nitrate NRR : Nước rỉ rác SRT : Thời gian lưu bùn SS : Chất rắn lơ lửng TSS : Tổng chất rắn bay TDS : Tổng chất rắn hoà tan UASB : Bể phản ứng có lớp bùn lơ lững chảy ngược VFA : Acid béo bay TSS : Tổng chất rắn lơ lửng CHƯƠNG 1: PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 Giới thiệu: Hiện với 61 tỉnh thành (tương lai 65) Việt Nam có khoảng gần 1000 bãi đổ chất thải rắn thị, có bãi chơn lấp vệ sinh đại: Gị Cát, Phước Hiệp(Tp.HCM) Nam Sơn Hà Nội tất bãi đổ chất thải r ắn chôn lấp vệ sinh đại, nguồn gây ô nhiễm môi trường lớn nước rò rỉ với nồng độ ô nhiễm cao Sự thay đổi thành phần tính chất nước rị rỉ theo thời gian dẫn đến khácnhau việc lựa chọn công nghệ thông số thiết kế Kết khảo sát trạm xử lý nước rò rỉ cho thấy, hầu hết trạm có hiệu xử lý cơng trình sinh học thấp ban đầu cao, sau thấp dần Hiện BCL Gị Cát hệ thống xử lý nước rị rỉ khơng cịn đạt hiệu thiết kế, cụ thể công suất xử lý theo thiết kế 400m3/ngày xử lý đ ược khoảng 30- 50m3/ngày nước đầu không đạt tiêu chuẩn xả nguồn tiếp nhận: Ntổng >100mg/l (tiêu chuẩn ≤60mg/l) Nguyên nhân hàm lượng NH từ 300-790mg/l (NRR mới) lên tới 1360-2940mg/l (NRR cũ) tăng từ 2-5 lần so với tiêu chuẩn thiết kế (