Tổng quan công nghệ xử lý nước rỉ rác từ bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt tại Hàn Quốc, Đài Loan, Trung Quốc và Asean

Thành phần và lưu lượng nước rò rỉ biếnđộng theo mùa và theo thời gian chôn lấp nên dây chuyền công nghệ xử lý nước rò rỉcũng sẽ thay đổi đối với các loại nước rác có thời gian chôn lấp

Chương 1: Tổng quan về nước rỉ rác.

Nước rò rỉ từ bãi chôn lấp (còn gọi là nước rác) đang là vấn đề nhức nhối trong xãhội về mặt môi trường và mỹ quan Nước rò rỉ có nồng độ chất ô nhiễm cao, có mùi chuanồng, có khả năng gây ô nhiễm nguồn nước mặt, nước ngầm, ô nhiễm đất Khi khôngđược tích trữ và xử lý tốt, một lượng lớn tràn ra ngoài vào mùa mưa sẽ gây ô nhiễm chocác khu vực xung quanh, ảnh hưởng đến cộng đồng dân cư sống gần bãi chôn lấp Đây làvấn đề nan giải của các bãi rác không có trạm xử lý nước rò rỉ hiện nay

Do thành phần phức tạp và khả năng gây ô nhiễm cao, nước rò rỉ từ bãi rác đòi hỏimột dây chuyền công nghệ xử lý kết hợp, bao gồm nhiều khâu xử lý như xử lý sơ bộ, xử

lý bậc hai, xử lý bậc ba để đạt tiêu chuẩn thải Thành phần và lưu lượng nước rò rỉ biếnđộng theo mùa và theo thời gian chôn lấp nên dây chuyền công nghệ xử lý nước rò rỉcũng sẽ thay đổi đối với các loại nước rác có thời gian chôn lấp khác nhau Việc đề ra mộtdây chuyền công nghệ thích hợp để xử lý nước rò rỉ từ các bãi chôn lấp, thõa mãn các vấn

đề về kỹ thuật, điều kiện kinh tế… là cần thiết

Chương2: Thành phần của nước rỉ rác

2.1 Thành phần nước rỉ rác.

Thành phần nước rác thay đổi rất nhiều, phụ thuộc vào tuổi của bãi chôn lấp, loạirác, khí hậu Mặt khác, độ dày, độ nén và lớp nguyên liệu phủ trên cùng cũng tác động lênthành phần nước rác

Thành phần và tính chất nước rò rỉ còn phụ thuộc vào các phản ứng lý, hóa, sinh xảy

ra trong bãi chôn lấp Các quá trình sinh hóa xảy ra trong bãi chôn lấp chủ yếu do hoạtđộng của các vi sinh vật sử dụng các chất hữu cơ từ chất thải rắn làm nguồn dinh dưỡngcho hoạt động sống của chúng

Các vi sinh vật tham gia vào quá trình phân giải trong bãi chôn lấp được chia thànhcác nhóm chủ yếu sau:

Các vi sinh vật ưa ẩm: phát triển mạnh ở nhiệt độ 0-200C

Các vi sinh vật ưa ấm: phát triển mạnh ở nhiệt độ 20-400C

Các vi sinh vật ưa nóng: phát triển mạnh ở nhiệt độ 40-700C

Sự phân hủy chất thải rắn trong bãi chôn lấp bao gồm các giai đoạn sau:

Giai đoạn I – giai đoạn thích nghi ban đầu Giai đoạn II – giai đoạn chuyển tiếp

Giai đoạn III – giai đoạn lên men axit Giai đoạn IV – giai đoạn lên men metan Giai đoạn V- giai đoạn ổn định

Việc tổng hợp và đặc trưng thành phần nước rác là rất khó vì có nhiều yếu tố khác nhautác động lên sự hình thành nước rò rỉ Nên tính chất của nó chỉ có thể xác định trong mộtkhoảng giá trị nhất định và được cho trong bảng 1

Bảng 1 : Các số liệu tiêu biểu về thành phần và tính chất nước rác của các bãi chôn lấp mới và lâu năm.

Bảng 1 thống kê các chỉ tiêu của nước rò rỉ trong nhiều năm Một điều có thể thấy rõ

là các thành phần ô nhiễm trong nước rò rỉ bãi rác mới chôn lấp đều cao, đặc biệt ô nhiễmhữu cơ rất cao (COD, BOD5 cao)

Nồng độ chất ô nhiễm trong nước rò rỉ của bãi rác mới chôn lấp cao hơn rất nhiều sovới bãi rác chôn lấp lâu năm Bởi vì trong bãi chôn lấp lâu năm, chất thải rắn đã được ổnđịnh do các phản ứng sinh hóa diễn ra trong thời gian dài, các chất hữu cơ đã được phânhủy hầu như hoàn toàn, các chất vô cơ đã bị cuốn trôi đi Trong bãi chôn lấp mới, thôngthường pH thấp, các thành phần khác như BOD5, COD, chất dinh dưỡng, kim loại nặng,TDS có hàm lượng rất cao Khi các quá trình sinh học trong bãi chôn lấp đã chuyển sanggiai đoạn metan hóa thì pH sẽ cao hơn (6,8 – 8,0), đồng thời BOD5, COD, TDS và nồng

độ các chất dinh dưỡng (nitơ, photpho) thấp đi Hàm lượng kim loại nặng giảm xuống bởi

vì khi pH tăng thì hầu hết các kim loại ở trạng thái kém hòa tan

Khả năng phân hủy của nước rác thay đổi theo thời gian Khả năng phân hủy sinhhọc có thể xét thông qua tỷ lệ BOD5/COD Khi mới chôn lấp tỷ lệ này thường khoảng 0,5hoặc lớn hơn Khi tỷ lệ BOD5/COD trong khoảng 0,4-0,6 hoặc lớn hơn thì chất hữu cơtrong nước rò rỉ dễ phân hủy sinh học Trong các bãi rác lâu năm, tỷ lệ BOD /COD rất

thấp, khoảng 0,005 – 0,2 Khi đó nước rò rỉ chứa nhiều axit humic và fulvic có khả năngphân hủy sinh học thấp

Khi thành phần và tính chất nước rò rỉ thay đổi theo thời gian thì việc thiết kế hệ thống xử

lý cũng rất phức tạp Chẳng hạn như, hệ thống xử lý nước rác cho bãi chôn lấp mới sẽkhác so với hệ thống xử lý các bãi rác lâu năm Đồng thời, việc phân tích tính chất nước

rò rỉ cũng rất phức tạp bởi nước rò rỉ có thể là hỗn hợp của nước ở các thời điểm khácnhau Từ đó, việc tìm ra công nghệ xử lý thích hợp cũng gặp nhiều khó khăn, đòi hỏi phảinghiên cứu thực tế mới có thể tìm ra công nghệ xử lý hiệu quả

2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến thành phần tính chất nước rò rỉ

Rác được chọn trong bãi chôn lấp chịu hàng loạt các biến đổi lý, hóa, sinh cùng lúc xảy ra Khi nước chảy qua sẽ mang theo các chất hóa học đã được phân hủy từ rác Thànhphần chất ô nhiễm trong nước rò rỉ phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: thành phần chất thải rắn, độ ẩm, thời gian chôn lấp, khí hậu, các mùa trong năm, chiều sâu bãi chôn lấp, độ nén, loại và độ dày của nguyên liệu phủ trên cùng, tốc độ di chuyển của nước trong bãi rác, độ pha loãng với nước mặt và nước ngầm, sự có mặt của các chất ức chế, các chất dinh dưỡng đa lượng và vi lượng, việc thiết kế và hoạt động của bãi rác, việc chôn lấp chất thải rắn, chất thải độc hại, bùn từ trạm xử lý nước thải… Ta sẽ lần lược xét qua các yếu tố chính ảnh hưởng đến thành phần và tính chất nước rò rỉ :

a Thời gian chôn lấp

Tính chất nước rò rỉ thay đổi theo thời gian chôn lấp Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng nồng độ các chất ô nhiễm trong nước rò rỉ là một hàm theo thời gian Theo thời gian nồng độ các chất ô nhiễm trong nước rác giảm dần Thành phần của nước rò rỉ thay đổi tùy thuộc vào các giai đoạn khác nhau của quá trình phân hủy sinh học đang diễn ra Sau giai đoạn hiếu khí ngắn (một vài tuần hoặc kéo dài đến vài tháng), thì giai đoạn phân hủy yếm khí tạo ra axit xảy ra và cuối cùng là quá trình tạo ra khí metan Trong giai đoạn axit,các hợp chất đơn giản được hình thành như các axit dễ bay hơi, amino axit và một phần fulvic với nồng độ nhỏ Trong giai đọan này, khi rác mới được chôn hoặc có thể kéo dài vài năm, nước rò rỉ có những đặc điểm sau :

– Nồng độ các axit béo dễ bay hơi (VFA) cao

– Vi sinh vật có số lượng lớn.

– Nồng độ các chất vô cơ hòa tan và kim loại nặng cao

Khi rác được chôn càng lâu, quá trình metan hóa xảy ra Khi đó chất thải rắn trong bãi chôn lấp được ổn định dần, nồng độ ô nhiễm cũng giảm dần theo thời gian Giai đoạn tạo thành khí metan có thể kéo dài đến 100 năm hoặc lâu hơn nữa Đặc điểm nước thải ở giai đoạn này :

– Nồng độ các axit béo dễ bay hơi thấp

– pH trung tính hoặc kiềm

– BOD thấp

– Tỷ lệ BOD/COD thấp

– Nồng độ NH4+ thấp

– Vi sinh vật có số lượng nhỏ

– Nồng độ các chất vô cơ hòa tan và kim loại nặng thấp

Theo thời gian chôn lấp đất thì các chất hữu cơ trong nước rò rỉ cũng có sự thay đổi Ban đầu, khi mới chôn lấp, nước rò rỉ chủ yếu axit béo bay hơi Các axit thường là acetic, propionic, butyric Tiếp theo đó là axit fulvic với nhiều cacboxyl và nhân vòng thơm Cả axit béo bay hơi và axit fulvic làm cho pH của nước rác nghiên về tính axit Rác chôn lấp lâu thì thành phần chất hữu cơ trong nước rò rỉ có sự biến đổi thể hiện ở sự giảm xuống của các axit béo bay hơi và sự tăng lên của axit fulvic và humic Khi bãi rác đã đóng cửa trong thời gian dài thì hầu như nước rò rỉ chỉ chứa một phần rất nhỏ các chất hữu cơ, mà thường là chất hữu cơ khó phân hủy sinh học

Nghiên cứu của Lu (1984) về mối quan hệ thời gian chôn lấp và các thành phần của nước rò rỉ đã đưa ra các phương trình tương quan giữa thời gian và sự sụt giảm của COD, BOD5, TOC, độ kiềm, canxi, kali, natri, sulphat và clorua… trong nước rác tại nhiều bãi chôn lấp Trong các nghiên cứu này, hầu hết các trường hợp cho bãi chôn lấp hoạt động trên 3 năm và thấp hơn 30 năm (xem bảng sau)

Bảng 2.2: Phương trình tốc độ phân hủy và hệ số.

b.Thành phần và các biện pháp xử lý sơ bộ chất thải rắn

Rõ ràng thành phần chất thải rắn là yếu tố quan trọng nhất tác động đến tính chất nước rò rỉ Khi các phản ứng trong bãi chôn lấp diễn ra thì chất thải rắn sẽ bị phân hủy

Do đó, chất thải rắn có những đặc tính gì thì nước rò rỉ cũng có các đặc tính tương tự Chẳng hạn như, chất thải có chứa nhiều chất độc hại thì nước rác cũng chứa nhiều thành phần độc hại…

Các biện pháp xử lý hoặc chế biến chất thải rắn cũng có những tác động đến tính chất nước rác Chẳng hạn như, các bãi rác có rác không được nghiền nhỏ Bởi vì, khi rác được cắt nhỏ thì tốc độ phân hủy tăng lên đáng kể so với khi không nghiền nhỏ rác Tuy nhiên, sau một thời gian dài thì tổng lượng chất ô nhiễm bị trôi ra từ chất thải rắn là như nhau bất kể là rác có được xử lý sơ bộ hay không

c.Chiều sâu bãi chôn lấp

Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng bãi chôn lấp có chiều sâu chôn lấp càng lớn thì nồng độ chất ô nhiễm càng cao so với các bãi chôn lấp khác trong cùng điều kiện về lượng mưa và quá trình thấm Bãi rác càng sâu thì cần nhiều nước để đạt trạng thái bão hòa, cần nhiều thời gian để phân hủy Do vậy, bãi chôn lấp càng sâu thì thời gian tiếp xúc giữa nước và rác sẽ lớn hơn và khoảng cách di chuyển của nước sẽ tăng Từ đó quá trình phân hủy sẽ xảy ra hoàn toàn hơn nên nước rò rỉ chứa một hàm lượng lớn các chất ô nhiễm

d Các quá trình thấm, chảy tràn, bay hơi

Độ dày và khả năng chống thấm của vật liệu phủ có vai trò rất quan trọng trong ngănngừa nước thấm vào bãi chôn lấp làm tăng nhanh thời gian tạo nước rò rỉ cũng như tăng lưu lượng và pha loãng các chất ô nhiễm từ rác vào trong nước Khi quá trình thấm xảy ranhanh thì nước rò rỉ sẽ có lưu lượng lớn và nồng độ các chất ô nhiễm nhỏ Quá trình bay hơi làm cô đặc nước rác và tăng nồng độ ô nhiễm Nhìn chung các quá trình thấm, chảy tràn, bay hơi diễn ra rất phức tạp và phụ thuộc vào các điều kiện thời tiết, địa hình, vật liệu phủ, thực vật phủ …

Nhiệt độ có ảnh hưởng rất nhiều đến tính chất nước rò rỉ Khi nhiệt độ môi trường cao thì quá trình bay hơi sẽ xảy ra tốt hơn là giảm lưu lượng nước rác Đồng thời, nhiệt độcàng cao thì các phản ứng phân hủy chất thải rắn trong bãi chôn lấp càng diễn ra nhanh hơn làm cho nước rò rỉ có nồng độ ô nhiễm cao hơn

e Ảnh hưởng từ bùn cống rảnh và chất thải độc hại

Việc chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt với bùn cống rảnh và bùn của trạm xử lý nước thải sinh hoạt có ảnh hưởng lớn đến tính chất nước rò rỉ Bùn sẽ làm tăng độ ẩm của rác

và do đó tăng khả năng tạo thành nước rò rỉ Đồng thời chất dinh dưỡng và vi sinh vật từ bùn được chôn lấp sẽ làm tăng khả năng phân hủy và ổn định chất thải rắn Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng, việc chôn lấp chất thải rắn cùng với bùn làm hoạt tính metan tăng lên, nước rò rỉ có pH thấp và BOD5 cao hơn

Việc chơn lấp chất thải rắn đơ thị với các chất thải độc hại làm ảnh hưởng đến các quá trình phân hủy chất thải rắn trong bãi chơn lấp do các chất ức chế như kim loại nặng, các chất độc đối với vi sinh vật… Đồng thời, theo thời gian các chất độc hại sẽ bị phân hủy và theo nước rị rỉ và khí thốt ra ngồi ảnh hưởng đến mơi trường cũng như các cơngtrình sinh học xử lý nước rác.

Bảng 2.1: Tính chất nước rác BCL Gị Cát ở các mùa khác nhau

mùa khô

Nước rò rỉ mới mùa mưa

Nước rò rỉ cũ

Các phương pháp xử lý nước rỉ rác được cho trong bảng sau:

Bảng 2.3: Các phương pháp xử lý nước rỉ rác

PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC

A Điều hòa Điều hòa lưu lượng và nồng độ trên dòng thải và ngoài dòng thải.

B Chắn rác Các loại mảnh vụn, rác được loại bỏ bằng song chắn, lưới chắn rác.

C Lắng Chất lơ lững và bông cặn được loại bỏ do trọng lực

D Tuyển nổi

Các hạt nhỏ được tụ lại và đưa lên khỏi mặt nước nhờ các bọt khí và loại khỏi mặt nước nhờ cánh gạt Khuấy trộn, sục các bọt khí nhỏ được sử dụng

E Khử khí

Nước và không khí tiếp xúc với nhau trong các dòng xoáy trộn trong tháp khử khí Ammonia, VOC và một số khí khác được loại bỏ khỏi nước rỉ rác

bông Hệ keo bị mất ổn định do sự phân tán nhanh của hóa chất keotụ Chất hữu cơ, SS, photphate, một số kim loại và độ đục bị

loại bỏ khỏi nước Các loại muối nhôm, sắt và polymer hay được sử dụng làm hóa chất keo tụ

B Kết tủa Giảm độ hòa tan bằng các phản ứng hóa học Độ cứng,

photphat và nhiều kim loại nặng được loại ra khỏi nước rỉ rác.

C Oxy hóa Các chất oxy hóa như ozon, H2O2, clo, kali permanganate…

được sử dụng để oxy hóa các chất hữu cơ, H2S, sắt và một số kim loại khác Ammonia và cianua chỉ bị oxy hóa bởi các chất oxy hóa mạnh

D Phản ứng khử Kim loại được khử thành các dạng kết tủa và chuyển thành

dạng ít độc hơn (ví dụ: Crom) Các chất oxy hóa cũng bị khử (quá trình loại do clo dư trong nước) Các hóa chất khử hay

PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC

A Hiếu khí Vi sinh vật sử dụng chất hữu cơ làm thức ăn khi có O2

a Sinh trưởng lơ lững

- Bùn hoạt tính Trong quá trình hoạt tính chất hữu cơ và vi sinh được sục

khí Bùn hoạt tính lắng xuống và được tuần hoàn về bể phản ứng Các quá trình bùn hoạt tính bao gồm: dòng chảy đều, khuấy trộn hoàn chỉnh, nạp nước vào bể theo cấp, làm thoángkéo dài, quá trình ổn định tiếp xúc…

- Nitrat hóa Ammonia được oxy hóa thành nitrat Quá trình khử BOD có

thể thực hiện trong cùng một bể hay trong bể riêng biệt

- Hồ sục khí Thời gian lưu nước trong hồ có thể vài ngày Khí được sục

để tăng cường quá trình oxy hóa chất hữu cơ

Bảng 2.3 (tiếp theo)

- SBR Các quá trình tương tự bùn hoạt tính Tuy nhiên, việc ổn

định chất hữu cơ lắng và tách nước sạch sau xử lý chỉ xảy

ra trong một bể

-Bể tiếp xúc sinh học

quay (RBC) Gồm các đĩa tròn bằng vật liệu tổng hợp đặt sát gần nhau.Các đĩa quay này một phần ngập trong nước

B Kị khí

a Sinh trưởng lơ

lững Nước thải đước trộn với sinh khối vi sinh vật Nước thải trong bể phản ứng thường được khuấy trộn và đưa đến

nhiệt độ tối ưu cho quá trình sinh học kị khí xảy ra

- Quá trình kị khí cổ

điển (conventional) Chất thải nồng độ cao hoặc bùn được ổn định trong bể phản ứng

- Quá trình tiếp xúc Chất thải được phân hủy trong bể kị khí khuấy trộn hoàn

chỉnh Bùn đựơc lắng tại bể lắng và tuẩn hoàn trở lại bể phản ứng

- UASB Nước thải được đưa vào bể từ đáy Bùn trong bể dưới lực

nặng của nước và khí biogas từ quá trình phân hủy sinh học tạo thành lớp bùn lơ lững, xốn trộn liên tục Vi sinh vật kị khí có điểu kiện rất tốt để hấp thụ và chuyển đổi chất hữu cơ thành khí metan và cacbonic Bùn được tách

và tự tuần hoàn lại bể UASB bằng cách sử dụng thiết bị tách rắn - lỏng – khí

- Khử nitrat Nitrit và nitrat bị khử thành khí nitơ trong môi trường

thiếu khí Cần phải có một số chất hữu cơ làm nguồn cung cấp cacbon như methanol, axit acetic, đường…

khí và hiếu khí phĩng nhờ các quá trình kị khí và thiếu khí Việc sử dụng

photpho, ổn định chất hữu cơ và nitrat hĩa ammonia đượcthực hiện trong bể phản ứng hiếu khí

b Sinh trưởng dính bám

- Bể lọc khí Nước thải được đưa từ phía trên xuống qua các vật liệu

tiếp xúc trong mơi trường kị khí Cĩ thể xử lý nước thải

cĩ nồng độ trung bình với thời gian lưu nước ngắn

- EBR và FBR Bể gồm các vật liệu tiếp xúc như các, than, sỏi Nước và

dịng tuần hồn được bơm từ đáy bể đi lên sao cho duy trìvật liệu tiếp xúc ở trạng thái trương nở hoặc giả lỏng

Thích hợp với khi xử lý nước thải cĩ nồng độ cao vì nồng

độ sinh khối được duy trì trong bể khá lớn Tuy nhiên, thời gian satart-up tương đối lâu

- Đĩa sinh học quay Các đĩa trịn được gắn vào trục trung tâm và quay trong

khi chìm hồn tồn trong nước Màng vi sinh vật phát triển trong điều kiện kị khí và ổn định chất hữu cơ

- Khử nitrat Quá trình sinh trưởng dính bám trong mơi trường kị khí

và cĩ mặt của nguồn cung cấp cacbon, khử nitrit và nitrat thành khí nitơ

c Sinh trường lơ lửng

và dính bám kết hợp

Kết hợp quá trình sinh trưởng lơ lửng và dính bám để ổn định chất hữu cơ

C Hồ xử lý hiếu

khí-kị khí Hồ xử lý dạng này thường là những hồ tự nhiên hoặc nhân tạo và được lắp đặt lớp lĩt chống thấm Quá trình

sinh học xảy ra trong hồ cĩ thể là kị khí, tùy tiện hoặc hiếu khí

D Xử lý đất (land

treatment)

Tận dụng thực vật, đặc tính của đất và các hiện tượng tự nhiên khác để xử lý nước rỉ rác bằng việc kết hợp các quátrình lý – hĩa – sinh cùng xảy ra

E Tuần hồn nước Nước rỉ rác cĩ nồng độ cao được tuần hồn về bãi rác.Việc lựa chọn cơng nghệ xử lý căn cứ rất nhiều vào lượng chất ơ nhiễm cần loại bỏ

để đạt tiêu chuẩn thải Thơng thường, cơng nghệ xử lý tùy thuộc chủ yếu vào đặc tính của nước rỉ rác Đồng thời, các điều kiện vị trí địa lý và tự nhiên của bãi chơn lấp cũng cĩ vai trị nhất định trong việc quyết định lựa chọn cơng nghệ xử lý

3.2 Hiện trạng xử lý nước rỉ rác

Khí KH2PO4

Khí

Khí

3.2.1 Hiện trạng xử lý nước rỉ rác trong nước

a.Bãi chôn lấp Gò Cát

Bãi chơn l p Gò Cát mới hoạt động 2/2002 nên nước rò rỉ còn mới nhưng có mứcđộ ô nhiễm hữu cơ cao hơn nhiều khi so với các số liệu về thành phần và tính chất nước rò rỉ đã được ghi nhận trên thế giới (Tchobanoglous et al.,1993), có thể do không có quá trình phân loại CTR tại nguồn và không xử lí trước khi đưa vào BCL và thay đổi theo mùa trong năm.Chất lượng nước rỉ rác ở các BCL Gò Cát gần tương tự như số liệu của Quasim và Chiang (1994) Hàm lượng BOD giảm nhiều theo thời gian,trong khi đó tỉ lệ lượng chất hữu cơ khó phân huỷ tăng lên (tỉ lệ BOD:COD giảm)

Nước rác có độ kiềm và độ cứng rất cao Có khi lên đến trên 9000 mg CaCO3/l vào mùa khô Độ cứng giảm theo tuổi, trong khi đó độ kiềm tăng lên Điều này có thể

do hàm lượng VFA giảm từ quá trình phân huỷ kị khí ngay trong lòng BCL Hàm lượng kim loại nặng đều thấp hơn tiêu chuẩn Hàm lượng muối (TDS) khá cao (8-10 g NaCl/l) tương đương với độ mặn của nước lợ Theo Quasim và Chiang (1994) hàm lượng muối giảm theo tuổi BCL do một phần hàm lượng sulfate (SO42-) chuyển thành sulfit trong quá trình phân huỷ kị khí Đồng thời cả hàm lượng sulphate và chlorua đềugiảm theo tuổi do kết tủa với sắt, canxi và các kim loại nặng khác như kẽm

Tổng hàm lượng nitơ rất cao trong nước rỉ rác (600 – 1200 mg/l) Hàm lượng nitơ cao sẽ kích thích sự phát triển của phiêu sinh thực vật như rong tảo, tạo điều kiện phú dưỡng hóa nguồn tiếp nhận Điều này có thể dẫn đến làm bẩn trở lại nguồn nước, gây thiếu hụt oxy hòa tan (DO) trong nước

Hiện nay, tại bãi rác Gò Cát có 2 đơn vị đang vận hành hệ thống xử lí nước rỉ rác: một là của CENTEMA (bắt đầu vận hành đầu năm 2002) và một là của Vermeer-Hà Lan (bắt đầu vận hành đầu năm 2003) Theo báo cáo tiến độ trạm xử lý nước rỉ rácGò Cát có công suất 400 m3/ngđ đã bắt đầu vận hành từ tháng 8/2002 Hệ thống bao gồm hồ tiếp nhận nước rỉ rác có thể tích là 25 000 m3, bể UASB nối tiếp bể sinh học từng mẽ (SBR) và xả vào hồ sinh học trước khi ra kênh Đen

Hình 2.1: Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý của BCL Gò Cát (CENTEMA 2002)

Bùn dư

1 UASB Anoxic 1 Anoxic 2 Oxic 2 Lắng

Lọc cát

Polymer H2SO4 Na2CO3

Bể keo tụkết hợp lắng

Ra

Tuần hoàn bùn

FeCl3 Tuần hoàn dòng nitrate

mg/l), COD sau xử lý hiếu khí SBR vẫn còn cao (550-780 mgCOD/l) Hồ sinh học đã xử lý phần chất hữu cơ còn lại, đạt COD giới hạn xả ra nguồn tiếp nhận (100 mg/l) Tuy nhiên thực tế cho thấy vào mùa khô, nước rỉ rác không bị pha loãng (50000-60000

mg/l), khi đó có thể giá trị nbCOD (COD không phân hủy sinh học) xả ra nguồn vượt

cao dao động trong khoảng 380 – 1100 mg/l

Công nghệ Vermeer của Hà Lan được thể hiện trong hình 2.4 Công nghệ này bao gồm khử cứng, khử BOD, nitơ, khử màu và cặn Nước rỉ rác sau khi qua cột khử cứng, đi vào bể kị khí UASB để khử phần lớn BOD Sau đó nước rỉ rác qua cụm bể Anoxic 1 và Aerobic 1 thực hiện quá trình khử BOD còn lại sau UASB, nitrate hoá (ở Aerobic 1) và khử nitrate kết hợp (ở Anoxic 1) Bể Anoxic 2 là giai đoạn khử nitrate bổ sung, sử dụng nitrate sinh ra ở bể Aerobic 1 Nguồn carbon mà vi khuẩn khử nitratesử dụng ở bể Anoxic 2 chính là nguồn carbon từ quá trình phân huỷ nội bào của bùn

Hình 2.3: Công nghệ xử lý nước rỉ rác BCL Gò Cát theo thiết kế Vermeer

Giai đoạn Aerobic 2 nhằm tách khí N2 sinh ra từ bể Anoxic 2 Bùn lắng ở bể lắng được tuần hoàn về bể Anoxic 1.Nước rỉ rác khử BOD và nitơ tiếp tục khử màu đồng thời giảm nbCOD, ở bể keo tụ-tạo bông kết hợp lắng Bông cặn nhỏ khó lắng sẽ được giữ lại ở bể lọc cát Dung dịch H2SO4 được châm vào để đưa về pH thích hợp choquá trình keo tụ Chất keo tụ sử dụng ở đây là phèn sắt (FeCl3) và chất trợ keo tụ polymer Trước khi lọc cát, pH được đưa lên giá trị trung hòa bằng dung dịch Na2CO3