Bảng 2.2: Thành phần hoá học các chất hữu cơ có trong rác thải Thành phần các nguyên tố% Các loại chất thải [Nguồn: Nguyễn Xuân Thành, Giáo trình Công nghệ vi sinh vật trong nông nghiệ
Trang 1Bộ giáo dục và đào tạo trường đại học nông nghiệp hà nội
Trang 2Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦ
i
LỜI CAM đOAN
Tôi xin cam ựoan bản luận văn Ộđánh giá thực trạng và ựề xuất biện pháp nâng cao hiệu quả của bãi chôn lấp rác đa Mai thành phố Bắc Giang, tỉnh Bắc GiangỢ là công trình nghiên cứu ựộc lập của cá nhân tôi
Các số liệu, trắch dẫn và tham khảo sử dụng trong luận văn này là trung thực, ựược trắch dẫn từ các nguồn ựã ựược công bố Nội dung của công trình nghiên cứu này chưa từng ựược ai công bố trong bất kỳ công trình nào
Tôi xin cam ựoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và hoàn toàn chưa hề ựược sử dụng ựể bảo vệ một học vị nào
Tác giả luận văn
Nguyễn Thị Sen
Trang 3Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦ
ii
LỜI CẢM ƠN
Trước hết với tình cảm chân thành và lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin gửi lời cảm ơn ựến TS.Nguyễn Thanh Lâm người trực tiếp hướng dẫn và giúp ựỡ tôi hoàn thành luận văn này
Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy giáo, cô giáo Khoa Tài nguyên và môi trường, Viện đào tạo Sau ựại học - Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội ựã trực tiếp giảng dạy và giúp ựỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn bạn bè, cùng toàn thể gia ựình, người thân ựã ựộng viên tôi trong thời gian nghiên cứu ựề tài
Hà Nội, ngày16 tháng 01 năm 2013
Tác giả
Nguyễn Thị Sen
Trang 4Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
iii MỤC LỤC PHẦN I MỞ ðẦU 1
1.1.Tính cấp thiết của ñề tài 1
1.2 Mục ñích và yêu cầu của ñề tài 2
1.2.1 Mục ñích 2
1.2.2 Yêu cầu 2
PHẦN II TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
2.1 Chất thải rắn sinh hoạt 3
2.1.1 Khái niệm 3
2.1.2 Nguồn gốc 3
2.1.3 Thành phần chất thải rắn sinh hoạt 4
2.2 Các phương pháp xử lý chất thải rắn 7
2.2.1 Phương pháp ủ sinh học làm phân (composting) 8
2.2.2 Phương pháp thiêu ñốt 9
2.2.3 Phương pháp chôn lấp 9
2.2.4 Các phương pháp xử lý khác 10
2.3 Bãi chôn lấp chất thải rắn 11
2.3.1 Khái niệm 11
2.3.2 Công nghệ chôn lấp 15
2.4 Các vấn ñề môi trường phát sinh trong quá trình vận hành chôn lấp chất thải rắn trong BCL 22
2.4.1 Nước rỉ rác 22
2.4.2 Khí sinh ra từ quá trình phân huỷ chất thải 23
2.4.3 Bụi, mùi, vi sinh vật gây bệnh, tiếng ồn 23
2.5 Tình hình chôn lấp chất thải hợp vệ sinh trên thế giới và Việt Nam 25
2.5.1 Tình hình chôn lấp trên thế giới 25
2.5.2 Tình hình chôn lấp ở Việt Nam 26
Trang 5Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦ
iv 2.5.3 Tình hình thu gom và chôn lấp ở Bắc Giang 29
PHẦN III đỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 33 3.1 đối tượng và phạm vi nghiên cứu 33
3.2 Nội dung nghiên cứu 33
3.2.1 Cấu trúc và chức năng bãi rác đa Mai 33
3.2.2 Thành phần chất thải rắn sinh hoạt chôn lấp tại bãi chôn lấp đa Mai 33
3.2.2 đánh giá quy trình chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt tại bãi rác đa Mai 33 3.2.3 Xác ựịnh các ảnh hưởng từ hoạt ựộng của bãi chôn lấp rác đa Mai ựến môi trường 33
3.2.4 đề xuất biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý rác tại bãi chôn lấp đa Mai 33
3.3 Phương pháp nghiên cứu 33
PHẦN IV KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 37
4.1 đặc ựiểm bãi chôn lấp 37
4.1.1 điều kiện tự nhiên khu vực bãi chôn lấp 37
4.1.2 Cấu trúc bãi chôn lấp rác đa Mai 38
4.1.3.Thành phần chất thải rắn sinh hoạt ựược tiếp nhận tại bãi chôn lấp 41
4.2.đánh giá hiệu quả của bãi chôn lấp 44
4.2.1 Quy trình chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt diễn ra tại bãi chôn lấp rác đa Mai.44 4.2.2 đánh giá quy trình chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt tại chôn lấp rác đa Mai 48
4.2.3 Hiện trạng môi trường khu chôn lấp rác đa Mai 58
4.2.4Một số ảnh hưởng từ hoạt ựộng của BCL rác đa Mai 76
4.3đề xuất một số biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý rác tại bãi chôn lấp đa Mai thành phố Bắc Giang tỉnh Bắc Giang 82
PHẦN V KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 90
5.1 Kết luận 90
5.2 Kiến nghị 91
TÀI LIỆU THAM KHẢO 93
Trang 6Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
v DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: ðịnh nghĩa thành phần của CTRSH [6] 5
Bảng 2.2: Thành phần hoá học các chất hữu cơ có trong rác thải 6
Bảng 2.3: Phát sinh chất thải rắn và các phương pháp xử lý ở các nước phát triển 26 Bảng 2.4: Tỷ lệ thu gom rác thải sinh hoạt thành phố Bắc Giang 30
Bảng 2.5 Tỷ lệ thu gom và xử lý CTR tại các huyện từ năm 2006-2009 30
Bảng 4.1: Các hạng mục công trình trong bãi chôn lấp 39
Bảng 4.2: Thiết bị, máy móc tại Bãi xử lý 40
Bảng 4.3 Thành phần CTRSH tại Tp Bắc Giang năm 2011 43
Bảng 4.4: Tỷ trọng ñầm nén của rác thải 45
Bảng 4.5 Khối lượng CTR sinh hoạt phát sinh qua các năm 2006-2011 48
Bảng 4.6: Khối lượng rác thải phát sinh trong một năm 2012 52
Bảng 4.7: Một số chỉ tiêu phân tích môi trường không khí tại nhà ñiều hành bãi chôn lấp rác ða Mai 59
Bảng 4.8: Một số chỉ tiêu phân tích môi trường khí thải tại bãi xử lý và chôn lấp rác ða Mai 60
Bảng 4.9 Một số chỉ tiêu phân tích môi trường không khí xung quanh tại bãi xử lý và chôn lấp rác ða Mai Thành Phố Bắc Giang 62
Bảng 4.10 Một số chỉ tiêu phân tích mẫu nước ngầm 65
Bảng 4.11 Một số chỉ tiêu phân tích nước ngầm năm 2009 66
Bảng 4.12: Một số chỉ tiêu phân tích mẫu nước mặt 67
Bảng 4.13: Một số chỉ tiêu phân tích mẫu nước thải bãi chôn lấp rác ða Mai thành phố Bắc giang 70
Bảng 4.14: Một số chỉ tiêu phân tích mẫu nước sau xử lý tại hồ ñiều hoà số 2 74
Bảng 4.15:Một số chỉ tiêu phân tích mẫu nước sau xử lý tại hồ ñiều hoà số 3 75
Bảng 4.16: Dự báo khối lượng rác thải sinh thành phố Bắc Giang ñến năm 2020 83
Bảng 4.17: Diện tích ô chôn lấp 85
Trang 7Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
vi DANH MỤC HÌNH Hình 2.1: Nguồn phát sinh chất thải rắn. 4
Hình 2.2: Sơ ñồ các phương pháp xử lý chất thải rắn [3] 8
Hình 2.3: Công nghệ xử lý rác bằng phương pháp ép kiện [14] 10
Hình 2.4: Các khía cạnh cơ bản của bãi chôn lấp hợp vệ sinh 12
Hình 2.5: Chôn lấp hợp vệ sinh theo phương pháp ñào rãnh[12] 15
Hình 2.6: Phương pháp trải trên mặt bằng[12] 16
Hình 2.7: Cấu trúc của ô chôn lấp (tế bào rác)[12] 16
Hình 2.8: Lớp che phủ cuối cùng 20
Hình 2.9: Các lớp thành phần của hệ thống che phủ cuối cùng của bãi chôn lấp hiện ñại hợp vệ sinh [12] 22
Hình 4.1: Nguồn phát sinh chất thải rắn trên ñịa bàn Tp Bắc Giang 43
Hình 4.2: Quy trình chôn lấp rác trong ngày 44
Hình 4.3: Quy trình chôn lấp rác trong 1 ô lấp 46
Hình 4.4: Cảnh quan chôn lấp chất thải 47
Hình 4.5: Quy trình chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt của BKHCNMT-BXD 49
Hình 4.6: Hoạt ñộng của công nhân ñang dọn ñống rác thải ñổ trên ô chôn lấp ñã ñóng 53
Hình 4.7: Hình ảnh lớp che phủ trung gian giữa các tầng rác 53
Hình 4.8: Hình ảnh ô chôn lấp ñã ngừng hoạt ñộng 55
Hình 4.9: Nước mưa ứ ñọng trên bề mặt ô chôn lấp ñã ñóng 55
Hình 4.10: Ảnh ñường nội bộ là ñường ñất những ngày trời mưa trong bãi chôn lấp 56
Hình 4.11: Hình ảnh ñường nội bộ là ñường bê tông 57
Hình 4.12 Hệ thống thu gom khí rác 63
Hình 4.13:Ảnh bãi vệ sinh xe chở rác 68
Hình 4.14: Miệng cống thu gom nước thải phát sinh từ quá trình rửa 69
Hình 4.15: Nước thải từ quá trình rửa xe chảy xuống ñáy ô chôn lấp 70
Hình 4.16: Sơñồ xử lý nước thải của BCL: 72
Hình 4.17: Hình minh hoạ ô chôn lấp 86
Trang 8Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
Trang 9Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
1
PHẦN I
MỞ ðẦU
1.1 Tính cấp thiết của ñề tài
Việt Nam ñang tiến hành công nghiệp hoá, hiện ñại hoá ñất nước với nhịp ñộ tăng trưởng kinh tế khá cao trong nhiều năm qua Cùng với tốc ñộ ñô thị hóa, công nghiệp hoá và sự gia tăng dân số nhanh, vấn ñề quản lý chất thải trong ñó có rác thải nói chung và rác thải sinh hoạt ñô thị nói riêng ñang là vấn ñề nan giải trong công tác bảo vệ môi trường và sức khoẻ nhân dân Bởi vậy, bảo vệ môi trường, phát triển bền vững trong giai ñoạn công nghiệp hoá, hiện ñại hoá ñất nước là hết sức cấp bách và là nhiệm vụ quan trọng
Thành phố Bắc Giang tỉnh Bắc Giang là trung tâm giao lưu thương mại, kinh
tế, chính trị, văn hoá lớn giữa các phường trong tỉnh Bắc Giang và với các ñịa phương ngoài tỉnh Với vị trí ñó, hàng ngày các hoạt ñộng trung chuyển hàng hóa, giao dịch, buôn bán luôn diễn ra nhộn nhịp, tấp nập, thu hút số lượng người khá ñông với nhiều thành phần tham gia Thành phố Bắc Giang ñang phấn ñấu hoàn thiện các tiêu chí ñô thị loại III trước năm 2015, tiến dần ñến tiêu chí ñô thị loại II theo mục tiêu ñề ra ñến năm 2020 Do ñó các quá trình giao lưu buôn bán, thu hút sự ñầu tư trong và ngoài nước ñể phát triển kinh tế, cơ sở hạ tầng diễn ra rất sôi nổi song song với quá trình này là việc nâng cao chất lượng cuộc sống cho người dân
Quá trình ñô thị hóa của thành phố diễn ra kéo theo lượng rác thải sinh hoạt phát sinh ngày càng nhiều Thành phố Bắc Giang trở thành thành phố xanh sạch ñẹp là một trong những tiêu chí của thành phố phấn ñấu trở thành
ñô thị loại II ñến năm 2020 Vì vậy, vấn ñề thu gom, quản lý, xử lý rác thải sinh hoạt ñô thị của thành phố ngày càng trở nên cấp thiết và quan trọng
Trang 10Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦ
2
Xuất phát từ thực tế trên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu ựề tài: Ộđánh
giá thực trạng và ựề xuất biện pháp nâng cao hiệu quả của bãi chôn lấp rác
đa Mai thành phố Bắc Giang tỉnh Bắc GiangỢ
1.2 Mục ựắch và yêu cầu của ựề tài
- đánh giá quy trình chôn lấp, tắnh hiệu quả và các mặt còn tồn tại
- đề xuất biện pháp cụ thể nhằm nâng cao hiệu quả xử lý chất thải rắn sinh hoạt tại bãi chôn lấp rác đa Mai thành phố Bắc Giang
Trang 11Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
3
PHẦN II TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Chất thải rắn sinh hoạt
2.1.1 Khái niệm
Chất thải rắn(CTR) là chất thải ở thể rắn, ñược thải ra từ quá trình sản xuất, kinh doanh, dịch vụ, sinh hoạt hoặc các hoạt ñộng khác Chất thải rắn bao gồm chất thải rắn thông thường và chất thải rắn nguy hại [10]
Chất thải rắn sinh hoạt (CTRSH) gồm những chất thải có liên quan ñến các hoạt ñộng của con người, nguồn tạo thành chủ yếu từ các khu dân cư, các
cơ quan trường học, các trung tâm dịch vụ, thương mại CTRSH có thành phần bao gồm vỏ hộp, chai lọ, chất dẻo, thực phẩm dư thừa hoặc quá hạn sử dụng, xương ñộng vật, xác ñộng vật, vỏ rau quả, vỏ hộp kim loại, thuỷ tinh, gạch ngói vỡ, ñất ñá, cao su, chất dẻo,…[2]
2.1.2 Nguồn gốc
CTR phát sinh từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm:
- Khu dân cư; khu công cộng (nhà ga, bến tàu, sân bay, công viên, khu vui chơi, ñường phố…)
- Khu thương mại, du lịch (nhà hàng, khách sạn, siêu thị, chợ , khu du lịch, bệnh viện, trạm y tế …)
- Từ cơ quan, công sở (trường học, cơ quan hành chính, trung tâm văn hoá thể thao…)
- Từ các hoạt ñộng công nghiệp
- Từ các hoạt ñộng nông nghiệp
- Từ các hoạt ñộng xây dựng ñô thị
- Từ các trạm xử lý nước thải và từ các ñường cống thoát nước của thành phố, khu, cụm dân cư [1]
Trang 12Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
4
[Nguồn: Trần Hiếu Nhuệ và cộng sự: Quản lý chất thải rắn, Nhà xuất bản xây dựng -2001]
Hình 2.1: Nguồn phát sinh chất thải rắn
2.1.3 Thành phần chất thải rắn sinh hoạt
Thành phần lý, hóa học của chất thải rắn ñô thị rất khác nhau tùy thuộc vào từng ñịa phương, vào các mùa khí hậu, vào ñiều kiện kinh tế xã hội và nhiều yếu tố khác [6]
Cơ quan trường học
Nông nghiệp, hoạt ñộng xử
Trang 13Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦ
c Thực phẩm Các chất thải từ ựồ ăn thực phẩm Cọng rau, vỏ quả, thân
cây,Ầ
d Cỏ, gỗ, củi, rơm rạ Các vật liệu và sản phẩm ựược chế
tạo từ gỗ, củi, rơm
đồ dung bằng gỗ như bàn, ghế, vỏ dừa,Ầ
e Chất dẻo Các vật liệu và sản phẩm ựược chế
tạo từ chất dẻo
Phim cuộn, túi chất dẻo, chai, lọ Chất dẻo, dây ựiệnẦ
f Da và cao su Các vật liệu và sản phẩm ựược chế
tạo từ da và cao su
Bóng, giầy, vắ, băng cao suẦ
2 Các chất không cháy
a Các kim loại sắt Các vật liệu và sản phẩm ựược chế
tạo từ sắt mà dễ bị nam châm hút
Vỏ hộp, dây ựiện, hàng rào, dao, nắp lọẦ
b Các kim loại phi sắt Các vật liệu không bị nam châm hút Vỏ nhôm, giấy bao gói,
ựồ ựựngẦ
c Thủy tinh Các vật liệu và sản phẩm ựược chế
tạo từ thủy tinh
Chai lộ, ựồ ựựng bằng thủy tinh, bóng ựèn
d đá và sành sứ Bất kỳ các vật liệu không cháy khác
ngoài kim loại và thủy tinh
Vỏ chai, ốc, xương, gạch, ựá, gốm
3 Các chất hỗn hợp
Tất cả các vật liệu khác không phân loại trong bảng này Loại này có thể chia thành hai phần: kắch thước lớn hơn 5mm và loại nhỏ hơn 5mm
đá cuội, cát, ựất, tóc
[Nguồn: http://www.gree-vn.com]
Trang 14Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
6
* Thành phân hoá học của chất thải rắn
Thành phần của rác thải chủ yếu là: C, H, O, N, S và các chất tro Tùy thuộc vào các thành phần hữu cơ mà hàm lượng của nguyên tố trên dao ñộng khác nhau [5]
Bảng số liệu trên cho thấy: các thành phần trong rác thải sinh hoạt chủ yếu là Cacbon và Oxy Tỷ lệ cacbon rất lớn, dao ñộng từ 41,0% - 78,0%, còn Oxy 11,6% - 42,7%, còn lại là các thành phần khác Các chất khác nhau sẽ có thành phần hóa học khác nhau ðộ trơ của chất dẻo, cao su, da là cao nhất (10%), ñộ trơ của gỗ là thấp nhất (1,5%)
Bảng 2.2: Thành phần hoá học các chất hữu cơ có trong rác thải
Thành phần các nguyên tố(%) Các loại chất thải
[Nguồn: Nguyễn Xuân Thành, Giáo trình Công nghệ vi sinh vật trong nông nghiệp và
xử lý ô nhiễm môi trường, NXB Nông nghiệp, 2004]
Như vậy, chúng ta thấy rằng các chất thải sinh hoạt là một hỗn hợp không ñồng nhất và mỗi thành phần trong ñó có thành phần hóa học, cấu trúc hóa học khác nhau Do ñó, việc xử lý chúng cũng rất khác nhau, bởi vậy mà công việc phân loại rác thải sinh hoạt là khâu quan trọng ñể tiết kiệm kinh phí cho vấn ñề xử
lý rác và qua ñó cho thấy nếu rác thải sinh hoạt không ñược quản lý, xử lý tốt
Trang 15Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
số loại véc - tơ truyền các bệnh: sốt thương hàn, sốt vàng, sốt xuất huyết, sốt rét, tả v.v Do vậy, những phương pháp xử lý chất thải rắn rẻ nhất, nhanh nhất và thuận tiện nhất ñã ñược sử dụng Các khu vực nông thôn và các thị trấn nhỏ sử dụng các bãi rác ngoài trời.Các thị xã và các thành phố lớn hơn sử dụng các lò ñốt nhỏ.Mãi sau này, chôn lấp vệ sinh mới trở thành một biện pháp xử lý chất thải rắn ñược nhiều nơi lựa chọn Tại huyện Yên Dũng, tỉnh Bắc Giang biện pháp xử lý rác chủ yếu là ñổ ñống vào bãi rác, ñể lộ thiên, chôn lấp và ñốt rác [4]
Mục ñích của các phương pháp xử lý CTR là: Nâng cao hiệu quả của việc quản lý CTR, ñảm bảo an toàn vệ sinh môi trường; thu hồi vật liệu ñể tái sử dụng, tái chế; thu hồi năng lượng từ rác cũng như các sản phẩm chuyển ñổi
Ủ sinh học làm Compost
Các phương pháp khác Tiêu huỷ tại bãi chôn lấp
Thu gom chất thải Vận chuyển chất thải
Xử lý chất thải
Thiêu
ñốt
Trang 16Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
8
Hình 2.2: Sơ ñồ các phương pháp xử lý chất thải rắn [3]
Hình 2.2là sơ ñồ các phương pháp xử lý chất thải rắn, ở ñây phương pháp tiêu huỷ CTR (chôn lấp) là công ñoạn cuối cùng của quá trình xử lý và chỉ sử dụng khi các phương pháp khác không xử lý ñược
2.2.1 Phương pháp ủ sinh học làm phân (composting)
ðể xử lý chất thải và tận dụng nguồn phân bón cho sản xuất nông nghiệp, sau một quá trình ủ, lên men, chất thải hữu cơ trở nên vô hại và là nguồn phân bón tốt cho cây trồng Phương pháp này thích hợp với loại chất thải rắn hữu cơ trong chất thải sinh hoạt chứa nhiều cacbonhyñrat như ñường, xenllulo, lignin, mỡ, protein, những chất này có thể phân huỷ ñồng thời hoặc từng bước Quá trình ủ ñược coi như một quá trình xử lý, sản phẩm cuối cùng không có mùi, vi sinh vật gây bệnh ðể ñạt mức ñộ ổn ñịnh như lên men, việc
ủ ñòi hỏi một phần năng lượng nhỏ ñể tăng cao dòng không khí qua các lỗ xốp.Trong quá trình ủ, oxy sẽ ñược hấp thụ gấp hàng trăm lần so với bể aerotank
Phương pháp ủ sinh học làm phân compost quy mô công nghiệp: Rác tươi ñược chuyển về nhà máy sau ñó ñược chuyển vào bộ phận nạp rác và ñược phân loại thành phần của rác trên hệ thống băng tải (tách các chất hữu cơ dễ phân huỷ, chất vô cơ, chất tái sử dụng) phần còn lại là phần hữu cơ dễ phân huỷ ñược qua máy nghiền rác và ñược băng tải chuyển ñến khu vực trộn phân bắc ñể giữ ñộ ẩm Máy xúc ñưa vật liệu này vào các ngăn ủ, các quá trình lên
hoai mục.Quá trình này ñược thúc ñẩy nhờ quạt gió cưỡng bức, thời gian ủ là
21 ngày Sau ñó rác ñược ñưa vào ủ chín trong thời gian 28 ngày, sàng ñể thu lấy phần lọt qua sàng mà trong ñó các chất trơ phải tách ra nhờ bộ phận tỷ trọng Cuối cùng ta thu ñược phân hữu cơ tinh có thể bán ngay hoặc phối trộn thêm với các thành phần cần thiết và ñóng bao [2]
Trang 17Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
9
2.2.2 Phương pháp thiêu ñốt
ðốt rác là giai ñoạn xử lý cuối cùng ñược áp dụng cho một số loại rác nhất ñịnh không thể xử lý bằng biện pháp khác.ðây là một giai ñoạn oxy hoá nhiệt ñộ với sự có mặt của oxy trong không khí, trong ñó rác thải ñộc hại ñược chuyển hóa thành khí và các chất thải rắn không cháy.Các chất khí ñược làm sạch hoặc không ñược làm sạch thoát ra ngoài không khí.Chất thải rắn sau ñốt ñược chôn lấp [3]
Năng lượng phát sinh có thể tận dụng cho các lò hơi, lò sưởi hoặc cho ngành công nghiệp nhiệt và phát ñiện Mỗi lò ñốt phải ñược trang bị một hệ thống xử lý khí thải tốn kém ñể khống chế ô nhiễm không khí do quá trình ñốt gây ra Hiện nay việc thu ñốt rác thải thường chỉ áp dụng cho việc xử lý rác thải ñộc hại như rác thải y tế hoặc rác thải công nghiệp
vì các phương pháp xử lý khác không thể xử lý triệt ñể ñược [3]
2.2.3 Phương pháp chôn lấp
Phương pháp này ñược áp dụng phổ biến ở các nước ñang phát triển bởi xây dựng, vận hành ñơn giản, rẻ tiền hơn, có thể xử lý ñược ña dạng các loại rác khác nhau: rác sinh hoạt, rác công nghiệp, rác dạng bùn nhão… ðối với các ñô thị lớn ở Việt Nam hiện nay, việc xử lý chất thải rắn bằng phương pháp chôn lấp hợp vệ sinh ñược áp dụng phổ biến và tuân theo tiêu chuẩn TCXDVN 261:2001 về thiết kế bãi chôn lấp chất thải rắn
Xây dựng mô hình chôn lấp chất thải rắn tùy thuộc vào ñiều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội mà lựa chọn mô hình chôn lấp khác nhau: bãi chôn lấp nổi, bãi chôn lấp chìm, bãi chôn lấp kết hợp nổi - chìm; tùy thuộc vào vào ñặc thù chất thải rắn khác nhau, gồm bãi chôn lấp khô, bãi chôn lấp ướt, bãi chôn lấp khô - ướt
Việc chôn lấp ñược thực hiện bằng cách sử dụng xe chuyên dùng chở rác tới các bãi ñã xây dựng trước Sau khi rác ñược ñổ xuống, dùng xe ủi san bằng, ñầm nén trên bề mặt và ñổ lên một lớp ñất Hàng ngày phun chế phẩm vi sinh
Trang 18Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦ
10
(EM) ựể rút ngắn thời gian phân huỷ của rác thải, ựồng thời phun thuốc diệt muỗi và rắc vôi bộtẦTheo thời gian, sự phân hủy vi sinh vật làm cho rác trở nên tơi xốp và thể tắch của các bãi rác giảm xuống Việc ựổ rác tiếp tục cho ựến khi bãi ựầy thì chuyển sang bãi mới Các bãi chôn lấp rác thải phải ựược ựặt cách xa khu dân cư, nguồn nước mặt và nước ngầm theo khoảng cách ựược quy ựịnh đáy của bãi rác nằm trên tầng ựất sét hoặc ựược phủ một lớp chống thấm bằng màng ựịa chất Ở các bãi chôn lấp rác cần thiết phải thiết kế khu thu gom và xửlý nước rác trước khi thải ra môi trường Việc thu khắ gas ựể biến ựổi thành năng lượng là một trong những khả năng thu hồi một phần kinh phắ ựầu tư cho bãi rác [3]
2.2.4 Các phương pháp xử lý khác
* Xử lý chất thải bằng công nghệ ép kiện
Rác thu gom tập trung về nhà máy chế biến ựược phân loại bằng phương pháp thủ công trên băng tải Các chất trơ và các chất có thể tận dụng ựược như: Kim loại, nilon, giấy, thủy tinh, nhựaẦựược thu hồi ựể tái chế Những chất còn lại sẽ ựược băng tải chuyển qua hệ thống ép nén rác bằng thủy lực với mục ựắch giảm tối ựa thể tắch khối rác và tạo thành các kiện có tỷ số nén cao.Các khối rác ép này ựược sử dụng vào việc san lấp, làm bờ chắn các vùng ựất trũng [2]
Hình 2.3: Công nghệ xử lý rác bằng phương pháp ép kiện [14]
Rác
thải nạp rác Phễu tải rác Băng Phân loại
Băng tải thải vật liệu
Trang 19Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
Tất cả các ñịnh nghĩa “bãi chôn lấp hợp vệ sinh”(“sanitary landfill”) ñều nói
sự tách riêng rác khỏi môi trường cho ñến khi rác không còn ñộc hại thông qua các quá trình sinh học, hóa học, và vật lý tự nhiên.Sự khác nhau chủ yếu giữa các ñịnh nghĩa khác nhau là mức ñộ và phương pháp ñược sử dụng ñể tách riêng rác thải, cũng như là các yêu cầu trong quan trắc và ñóng cửa bãi chôn lấp và bảo dưỡng bãi rác sau thời gian hoạt ñộng chôn lấp Ở các nước công nghiệp mức ñộ cách ly yêu cầu hoàn toàn hơn so với các nước ñang phát triển.Và dĩ nhiên, nếu các nước ñang phát triển muốn tách riêng rác thải hoàn toàn hơn sẽ cần những biện pháp phức tạp và tốn kém.[7]
ðể trở thành bãi chôn lấp hợp vệ sinh, bãi rác phải thoã mãn 3 ñiều kiện tổng quát nhưng cơ bản sau.[7]
ñể tránh không bị môi trường bên ngoài ảnh hưởng
và môi trường (chẳng hạn như mùi, làm nguồn nước cấp bị ô nhiễm…)
Tuy nhiên, ở các nước ñang phát triển,nếu ñòi hỏi bãi chôn lấp hợp vệ sinh phải thoã mãn hết các yêu cầu chi tiết trên có thể không thực tế về mặt kĩ thụât cũng như kinh tế.Bởi vậy, mục tiêu ngắn hạn là ñáp ứng ñến mức tối ña
có thể những yêu cầu quan trọng trong ñiều kiện kinh tế và tài chính cho phép.Mục tiêu dài hạn là dần dần thoả mãn hết tất cả các yêu cầu cụ thể trong
Trang 20Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
12
thiết kế và trong ñiều kiện vận hành.Chỉ ñến khi bãi chôn lấp thoả mãn hết yêu cầu cụ thể thì, các lợi ích của bãi chôn lấp hợp vệ sinh mới có thể thấy rõ.Trong ñó yêu cầu quan trọng nhất là ngăn chặn những tác ñộng xấu ñến sức khoẻ cộng ñồng và môi trường Những vấn ñề về thiết kế cơ bản và hoạt ñộng vận hành bãi chôn lấp hợp vệ sinh thể hiện thông qua các tác ñộng ra bên ngoài bãi chôn lấp và qua việc ñáp ứng 3 yêu cầu cơ bản ñược minh hoạ trong hình 2.4
Hình 2.4: Các khía cạnh cơ bản của bãi chôn lấp hợp vệ sinh
Bãi chôn lấp bao gồm các ô chôn lấp, vùng ñệm và các công trình phụ trợ khác nhau như trạm xử lý nước, khí thải, cung cấp ñiện, nước và văn phòng ñiều hoà.[10]
Ô chôn lấp chất thải là thể tích chất thải rắn ñược ñổ vào bãi chôn lấp trong một khoảng thời gian, thường là một ngày.Ô chôn lấp bao gồm chất thải rắn và vật liệu che phủ xung quanh nó
Lớp che phủ là lớp vật liệu che phủ trên toàn bộ BCL trong khi vận hành và khi ñóng BCL nhằm ngăn ngừa, giảm thiểu tác ñộng từ ô chôn tới môi trường xung quanh và từ bên ngoài vào ô chôn lấp
Trang 21Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦ
Vùng ựệm là dải ựất bao quanh BCL nhằm mục ựắch ngăm cách, giảm thiểu tác ựộng xấu của bãi chôn lấp tới môi trường
Hàng rào bảo vệ là hệ thống tường, rào chắn, vành ựai cây xanh hoặc vật cản có chiều cao nhất ựịnh bao quanh BCL nhằm hạn chế tác ựộng từ các hoạt ựộng chôn lấp CTR ựến môi trường xung quanh
Quan trắc môi trường là các hoạt ựộng gắn liền với việc phân tắch ựo ựạc các số liệu về chất lượng không khắ, nước Mục ựắch là theo dõi dự di chuyển của khắ và nước trong BCL
đóng bãi chôn lấp là việc ngừng hoàn toàn hoạt ựộng chôn lấp chất thải rắn tại BCL
Thời gian hoạt ựộng của bãi chôn lấp là toàn bộ thời gian từ khi bắt ựầu chôn lấp CTR ựến khi ựóng BCL
Hệ thống thu gom khắ thải là hệ thống các công trình, thiết bị thu gom khắ thải sinh ra từ BCL nhằm ngăn ngừa, giảm thiểu ô nhiễm không khắ và nguy cơ gây cháy, nổ
Hệ thống thu gom nước rác là hệ thống các công trình bao gồm tầng thu gom, ựường ống dẫn, mương dẫn ựể thu gom nước rác về hồ tập trung hoặc tới trạm xử lý
Trang 22Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
14
Hệ thống thoát nước mặt và nước mưa là hệ thống thu gom nước mặt
và nước mưa dẫn về nơi quy ñịnh nhằm ngăn ngừa nước mặt từ bên ngoài
Trang 23Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
15
2.3.2 Công nghệ chôn lấp
2.3.2.1 Thiết kế và xây dựng các ô chôn lấp (tế bào) rác
Kinh nghiệm cho thấy rằng không một phương pháp chôn lấp nào hoàn hảo cho tất cả các ñịa ñiểm bãi chôn lấp và không nhất thiết là chỉ có một phương pháp là tốt nhất ñối với bất kỳ 1 bãi chôn lấp nhất ñịnh nào ñó Sự lựa chọn một phương pháp chôn lấp phụ thuộc vào ñiều kiện vật lý tự nhiên của ñịa ñiểm vị trí xây dựng bãi, khối lượng và loại chất thải rắn ñưa ñến bãi chôn lấp, và chi phí tương ñối của các khả năng lựa chọn khác nhau Có hai loại phương pháp chôn lấp cơ bản là phương pháp ñào rãnh (“trench”) và phương pháp trải trên mặt bằng (“area”) (xem hình 2.5).Phương pháp ñào rãnh thích hợp nhất cho những ñịa ñiểm mà vị trí có bề mặt ñất mặt bằng phẳng hay hơi nhấp nhô, mực nước ngầm thấp và lớp ñất dày hơn 2 m
Hình 2.5: Chôn lấp hợp vệ sinh theo phương pháp ñào rãnh[12]
Phương pháp trải trên mặt bằng phù hợp với hầu hết các ñịa hình và có
lẽ là lựa chọn tốt hơn ñối với các bãi tiếp nhận khối lượng chất thải rắn lớn.Ở một số bãi chôn lấp khác, một thiết kế kết hợp sử dụng hai phương pháp này lại có thể là phương pháp thích hợp nhất
Trang 24Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
16
Hình 2.6: Phương pháp trải trên mặt bằng[12]
Tất cả những bãi chôn lấp hợp vệ sinh trong thực tế ñều có những phần
cơ bản gọi tên là ô chôn lấp (“cell”).Một ô chôn lấp ñược xây dựng bằng cách ban rộng chất thải rắn ra và sau ñó ñầm nén chất thải rắn lại thành nhiều lớp trong một diện tích bị giới hạn Lúc kết thúc mỗi ngày làm việc hoặc trong suốt ngày làm việc, rác ñã nén ñược che phủ kín toàn bộ (kể cả mặt làm việc – “working face”) bằng 1 lớp ñất mỏng và ñược trải ñều.Lớp ñất che phủ cũng ñược ñầm nén Chất thải rắn bị ñầm nén và lớp ñất che phủ hằng ngày tạo thành một ô chôn lấp rác Một dãy các ô chôn lấp rác kề nhau ở cùng một
ñộ cao hợp thành một tầng (“lift”) Một bãi chôn lấp ñã hoàn thành có thể bao gồm một hay nhiều tầng
Hình 2.7: Cấu trúc của ô chôn lấp (tế bào rác)[12]
Trang 25Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
17
Thiết kế các ô chôn lấp rác phải dựa vào khối lượng chất thải cần chôn lấp Những thành phần căn bản của một ô chôn lấp là: Chiều cao, chiều dài, chiều rộng mặt làm việc, ñộ dốc của các thành bên (“side wall”), và ñộ dày lớp che phủ hằng ngày Chiều cao một ô chôn lấp phụ thuộc vào khối lượng rác thải, ñộ dày lớp che phủ hằng ngày, tính ổn ñịnh của các dốc, và ñộ ñầm nén Chiều cao thông thường thay ñổi trong khoảng từ 2 ñến 4 m.[7]
Chiều rộng tối thiểu của một ô chôn lấp hay chiều rộng tối thiểu mặt làm việc phụ thuộc vào loại thiết bị ñược sử dụng Thông thường chiều rộng tối thiểu của 1 ô chôn lấp ñược ñề nghị bằng khoảng 2-2,5 lần chiều rộng của lưỡi nén (“push-blade”) của xe ủi ñất (“bulldozer”) dùng ñể xây dưng ô chôn lấp Dưới ñây là các chiều rộng tối thiểu ñược ñề nghị dựa vào tỉ lệ rác thải ñưa ñến bãi chôn lấp: 8m nếu lượng chất thải rắn lên tới 50 T/ngày, 10m nếu 51-100 T/ngày, 12m nếu 101-225 T/ngày và 15m nếu 226-500 T/ngày
Chiều rộng mặt làm việc cũng phụ thuộc vào số lượng tối ña các phương tiện ñến bãi chôn lấp vào giờ cao ñiểm.Chiều rộng mặt làm việc là một trong những nhược ñiểm lớn khi vận hành bãi chôn lấp ở các nước ñang phát triển Nhìn chung mặt làm việc thường thật rộng ñể ñiều tiết một số lưọng tối ña các phương tiên và tránh những sự trì hoãn dài chờ ñợi lâu.Tuy nhiên nếu quá rộng kiểm soát theo cách thức nào cũng sẽ rất khó khăn Trong thực tế, khi ñiều hành chôn lấp nên thử dùng diện tích làm việc tối thiểu làm mặt làm việc
ðộ dốc ô chôn lấp là mặt phẳng nghiêng mà chất thải khi chôn lấp dựa vào.ðộ nghiêng ñề nghị tối ña là 1:3 (chiều dọc: chiều ngang).Nếu ñộ nghiêng bằng hoặc thấp hơn 1:6 sẽ làm cho diện tích mặt làm việc quá lớn Phương pháp ñào rãnh chỉ có một mặt làm việc.Ngược lại, phương pháp trải trên mặt bằng và các phương pháp kết hợp có thể có hai mặt làm việc
Trang 26Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
18
2.3.2.2 Lớp lót ñáy
Một lớp lót ñáy (“bottom liner”) ( hay ñơn giản gọi là lớp lót “liner”) là một hệ thống ñược thiết kế ñể kìm hãm và kiểm soát sự ô nhiễm môi trường nước và ñất xung quanh khu vực vận hành chôn lấp Việc thiết kế lớp lót ñáy, trong trường hợp của những nước ñang phát triển, không cố ñịnh, phụ thuộc vào một số nhân tố bao gồm: Khả năng gây ô nhiễm môi trường nước và ñất của bãi chôn lấp, tính chất ñịa chất thuỷ văn và khí tượng của ñịa phương, và khả năng có sẵn vật liệu lót phù hợp và nguồn tài chính [2]
2.3.2.3 Những lớp che phủ hàng ngày, trung gian, và cuối cùng
Công nghệ chôn lấp hợp vệ sinh hiện ñại bao gồm các hệ thống che phủ phủ kín trên rác thải ñể kiểm soát các vấn ñề khó chịu do chôn lấp gây ra, ñể bảo vệ môi trường, và ñể bảo vệ sức khoẻ, an toàn của công nhân và của cộng ñồng Phụ thuộc vào vị trí trong phạm vi bãi chôn lấp và giai ñoạn xây dựng
và vận hành mà hệ thông che phủ ñược dùng là che phủ hàng ngày (“daily cover”), trung gian (“intermediate cover”) hay cuối cùng (“final cover”) Những lớp che phủ hàng ngày và trung gian thường ñược ñặt tiếp nối nhau trong suốt giai ñoạn hoạt ñộng vận hành chôn lấp.Lớp che phủ cuối cùng thường ñược ñặt ñịnh kỳ trong suốt giai ñoạn hoạt ñộng của bãi chôn lấp hoặc ñược ñặt ở thời ñiểm hoàn thành bãi chôn lấp.Trong 03 loại hệ thống che phủ, lớp che phủ cuối cùng là hệ thống phức tạp nhất.Trong hoàn cảnh của những quốc gia ñang phát triển, việc thiết kế xây dựng hoặc vật liệu sử dụng trong xây dựng một trong 3 loại hệ thống che phủ gặp rất nhiều trở ngại và nguy cơ
do những rủi ro ngắn hạn và dài hạn gây ra bởi hoạt ñộng vận hành chôn lấp,
và do nguồn vật liệu che phủ thích hợp và nguồn tài chính có thể có ñược không chắc chắn
a, Lớp che phủ hàng ngày và lớp che phủ trung gian
Trang 27Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
19
Lớp che phủ hàng ngày giúp kiểm soát các sinh vật truyền nhiễm gây bệnh, rác bị thổi bay, mùi, hỏa hoạn và tình trạng ẩm ướt Bất kỳ vật liệu ñất nào có thể khai thác ñược và có ñộ ổn ñịnh cao (như ñất sét, sỏi…) ñều có thể ñược sử dụng làm vật liệu che phủ
Những lớp che phủ trung gian kiểm soát sự di chuyển của khí bãi rác và cung cấp mặt ñường cho hoạt ñộng chôn lấp.Những loại ñất ñược sử dụng làm lớp che phủ trung gian phải có ðộ bền và ñộ chống thấm cần thiết Thông thường, người ta ñề nghị lớp che phủ trung gian là ñất ñầm nén chặt có ñộ dày từ 15-20cm
Sử dụng lớp che phủ bên trên chất thải hàng ngày giúp kiểm soát những vấn ñề khó chịu phát sinh ra từ chôn lấp và những mối nguy hiểm cho người vận hành bãi chôn lấp và cho cộng ñồng.Tuy nhiên, trong một vài hoàn cảnh, che phủ hàng ngày không chắc là cần thiết trong khi nguồn vật liệu che phủ thích hợp và nguồn tài chính có thể có ñược lại không chắc chắn.Những trường hợp như vậy thường bắt gặp ở những vùng ñất khô cằn có lượng mưa trung bình không lớn hơn 10cm/năm và ñộ bốc hơi cũng gần tương tự Trong những ñiều kiện ñó và với giả thiết rằng mạch nước ngầm không bị một ñe dọa ô nhiễm nào và những người vận hành BCL hoặc cộng ñồng không bị rơi vào các nguy cơ không thể chấp nhận nào khác, có thể quyết ñịnh giảm tần suất che phủ xuống thấp hơn tần suất hàng ngày Khi ñó, ñể quyết ñịnh tần số che phủ chất thải, phải tiến hành phân tích những ñiều kiện của ñịa phương và phân tích tình huống.[7]
Thiếu ñất tại chỗ ñể che phủ không phải là một lý do thích hợp ñể không thýờng xuyên che phủ rác thải Có một số những vật liệu khác thay thế cho ñất tại chỗ.Ví dụ như phần lớn các cộng ñồng trong những quốc gia ñang phat triển có những khu chợ rất lớn là nơi phát sinh một khối lượng chất thải hữu cơ ñáng kể.Thường, những chất thải hữu cơ này bị ñem ñi chôn lấp Thay
vì vậy, chúng có thể ñược phối trộn với rác vườn ñể sản xuất compost và sản phẩm compost có thể ñược sử dụng như vật liệu che phủ Nói chung, người ta
có thể tìm thấy rất nhiệu vật liệu có thể thay thế ñất tự nhiên ñể làm lớp che
Trang 28Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
Thiết kế ñơn giản nhất cho lớp che phủ cuối cùng cho bãi chôn lấp hợp
vệ sinh bao gồm 2 lớp: 1) Lớp bề mặt, và 2) Lớp ngăn nước (“hydraulic barrier layer”) Lớp ngăn nước cơ bản là lớp che phủ ñầu tiên ñược thiết kế ñặc biệt ñể ngăn chặn chất lỏng di chuyển vào trong chất thải
Nếu một lớp che phủ ñược thiết kế và thực hiện trong một quốc gia ñang phát triển, nên dùng lớp bề mặt có ñộ dày khoảng 60 cm và lớp ngăn nước nằm bên dưới có ñộ dày 30 cm Thiết kế này ñược chấp nhận trong những khu vực có lượng nước bị bay hơi lớn và lượng mưa nhỏ (nghĩa là khí hậu với nhiệt ñộ cao,
ñộ ẩm thấp và mưa ít) Thiết kế lớp che phủ ñược miêu tả ở hình 2.8
Hình 2.8: Lớp che phủ cuối cùng
Trong vùng khí hậu ẩm ướt và trong những tình huống yêu cầu mức kiểm soát cao hơn có thể cần phải bao gồm thêm nhiều kiểu lớp khác
Trang 29Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
21
ðể giữ lượng nước chảy vào trong chất thải rắn là nhỏ nhất, lớp che phủ phải ñược thiết kế sao cho phần lớn nước mưa sẽ ñược chảy tràn.Có thể làm ñược ñiều này bằng cách tạo ñộ dốc cho lớp che phủ từ 1% ñến 5% ðộ nghiêng này của lớp che phủ cuối cùng thúc ñẩy nước mưa di chuyển nhanh ra khỏi bề mặt che phủ và ñồng thời hạn chế xói mòn ở mức chấp nhận ñược Cũng
có thể giảm sự xói mòn bằng cách trồng thêm thực vật.Thực vật còn có thêm lợi ích vì nó ñẩy mạnh sự bốc-thoát hơi nước.Như vậy, ñộ dốc và thực vật ñóng một vai trò quan trọng trong hoạt ñộng của lớp che phủ cuối cùng.[7]
Cuối cùng, nếu xúc tiến trồng cây bụi và những cây phát triển mạnh trên lớp che phủ cuối cùng và nếu có các ñộng vật ñào bới xuất hiện trong bãi chôn lấp thì cần phải có 1 lớp chắn ñể giữ rễ cây và các ñộng vật không phá hoại lớp che phủ Lớp chắn này ñược gọi là lớp chắn sinh học (“biotic barrier”).Nó thường nằm giữa lớp lọc và lớp thoát nước
Những yếu tố chính khi thiết kế 1 lớp che phủ là các lớp thành phần của nó.Hình 2.9thể hiện hiện trạng thiết kế và xây dựng các lớp che phủ ở
Mỹ Như trong hình biểu diễn, lớp che phủ phức hợp của BCL hợp vệ sinh hiện ñại có ñến 08 lớp khác nhau
Trang 30Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦ
22
Hình 2.9: Các lớp thành phần của hệ thống che phủ cuối cùng của bãi
chôn lấp hiện ựại hợp vệ sinh [12]
2.3.2.4 Quy trình vận hành cụ thể trong BCL hợp vệ sinh
Quytrình vận hành cụ thể ở bãi chôn lấp hợp vệ sinh: Có ba quy trình vận hành cơ bản, mỗi quy trình có thể thay ựổi chút ắt phụ thuộc vào phương pháp chôn lấp cơ bản, ựó là: 1) chuẩn bị nơi chôn lấp, 2) xe vận chuyển rác ựến và ựổ rác xuống, 3) che phủ chất thải và ựầm nén
Trình tự và phương pháp vận hành 1 BCL hợp vệ sinh bị chi phối bởi 1
số nhân tố cụ thể ở mỗi BCL.Một vài nhân tố quan trọng nhất bao gồm những tắnh chất ựặc ựiểm tự nhiên của vị trắ nơi xây dựng BCL, loại chất thải ựược chôn lấp, và tốc ựộ tiếp nhận rác
Việc chôn lấp ựược thực hiện bằng cách sử dụng xe chuyên dùng chở rác tới các bãi ựã xây dựng trước Sau khi rác ựược ựổ xuống, dùng xe ủi san bằng, ựầm nén trên bề mặt và ựổ lên một lớp ựất Hàng ngày phun chế phẩm vi sinh (EM) ựể rút ngắn thời gian phân huỷ của rác thải, ựồng thời phun thuốc diệt muỗi và rắc vôi bộtẦTheo thời gian, sự phân hủy vi sinh vật làm cho rác trở nên tơi xốp và thể tắch của các bãi rác giảm xuống Việc ựổ rác tiếp tục cho ựến khi bãi ựầy thì chuyển sang bãi mới Các bãi chôn lấp rác thải phải ựược ựặt cách xa khu dân cư, nguồn nước mặt và nước ngầm theo khoảng cách ựược quy ựịnh đáy của bãi rác nằm trên tầng ựất sét hoặc ựược phủ một lớp chống thấm bằng màng ựịa chất Ở các bãi chôn lấp rác cần thiết phải thiết kế khu thu gom và xử lý nước rác trước khi thải ra môi trường Việc thu khắ gas ựể biến ựổi thành năng lượng là một trong những khả năng thu hồi một phần kinh phắ ựầu tư cho bãi rác [3]
2.4 Các vấn ựề môi trường phát sinh trong quá trình vận hành chôn lấp chất thải rắn trong BCL
2.4.1 Nước rỉ rác
Trang 31Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
23
Bất kỳ 1 BCL HVS nào ở hầu hết các nước CN thì ñều có nước rĩ rác dưới ñáy của BCL Ở các nước ñang phát triển, việc xây dựng 1 BCL HVS có kèm theo hệ thống thu gom và xử lý nước rò rỉ rác là vấn ñề rất khó khăn bởi
vì nó rất tốn kém Do vậy hầu hết các BCL không có lớp lót ở ñáy, thìnước rĩ rác sẽ có xu hướng di chuyển ñể chuyển ñộng xuống dưới và ngấm vào ñất làm ô nhiễm nguồn nước mặt, nước ngầm và ñất
2.4.2 Khí sinh ra từ quá trình phân huỷ chất thải
Khí bãi chôn lấp thường ñược gọi là khí biogas hay khí sinh học là một trong nhiều sản phẩm ñược sinh ra từ quá trình phân huỷ sinh học các thành phần hữu cơ có trong chất thải trong BCL.Khí sinh ra trong hố chôn lấp nếu không có bất cứ sự kiểm soát, chúng có thể phát tán hoặc di chuyển vượt qua giới hạn của hố chôn lấp, hoặc là chúng có thể ñược thu gom lại Khí ñược thu gom có thể sử dụng cho 1 số mục ñích, có thể ñem ñốt, hoặc ñơn giản là thổi vào môi trường Sự thải khí vào môi trường có thể vô tình góp phần làm nghiêm trọng hơn hiện tượng trái ñất nóng dần lên (“global warming”)
2.4.3 Bụi, mùi, vi sinh vật gây bệnh, tiếng ồn
Bụi sinh ra ở bãi chôn lấp bởi 2 nguồn chính:1) Những xe thu gom và những thiết bị nặng chuyên dụng chuyển ñộng trên ñường khô và ñầy bụi 2) Gió.Bụi có thể phát tán ra khi bốc dở rác thải xuống, ñổ vào nơi chôn lấp và ñầm nén những loại rác thải quá khô hoặc trong khi ñào và vận chuyển ñất khô.ðể giảm lượng bụi sinh ra, các ñường nội bộ nên ñược rải sỏi hoặc tráng nhựa.Một cách khác, là phun liên tục nước hoặc các chất hoá học khác có thể hạn chế bụi trong danh mục cho phép lên những mặt ñường có bụi Ở những nước ñang phát triển người ta còn phun dầu ñã qua sử dụng ñể giảm bụi trên ñường, tuy nhiên không nên sử dụng biện pháp này bởi vì nó tiềm ẩn khả năng ô nhiễm tài nguyên ñất và nước.Việc ñào và vận chuyển ñất khi chúng còn ẩm ướt sẽ hạn chế sự phát sinh bụi Tương tự, khi những chất thải khô
Trang 32Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
24
ñược ñem ñến bãi chôn lấp, chúng nên ñược làm cho ẩm trước khi ñem ñi chôn lấp.Những cách khác ñể giảm hoàn toàn lượng bụi phát sinh từ từng nơi chôn lấp riêng biệt là phủ xanh thực vật ở khu vực mới hoàn thành chôn lấp ngay khi có thể Những bãi chôn lấp nên ñược trang bị một xe tưới ñường hoặc xe moóc phun nước ñể làm ẩm ướt mặt ñường và những khu vực làm việc ñể hạn chế bụi
Mùi hôi: Có nhiều nguồn có khả năng gây ra mùi khó chịu có thể tồn tại trong bãi chôn lấp Mùi có thể phát sinh ở những tình huống sau:
• Tại thời ñiểm chất thải ñược mang ñến
• Từ sự phân huỷ chất thải tại bãi chôn lấp
• Từ hồ lưu trữ và những hệ thống xử lý nước rò rỉ
Mùi phát sinh tại thời ñiểm chất thải ñược mang ñến có thể giảm khi chất thải ñược nhanh chóng che phủ và bảo ñảm rằng lớp che phủ ñược duy trì nguyên vẹn
Các vi sinh vật gây bệnh như: Ruồi, muỗi, chuột, chim, chó và những ñộng vật khác là những sinh vật có thể xuất hiện bất kỳ tại bãi chôn lấp Sinh vật gây bệnh có thể bị hạn chế nếu thường xuyên che phủ ñất ñã ñầm nén trên chất thải hoặc có thể kiểm soát chúng bằng phương pháp hoá học, và bằng việc duy trì bề mặt làm việc nhỏ nhất có thể Người ta ñã chứng minh rằng lớp che phủ hàng ngày 15cm bằng ñất tự nhiên ñược ñầm nén có hàm lượng ñất sét thấp sẽ ngăn ngừa sự phát sinh ruồi Tuy nhiên, dù ñã tiến hành ngăn ngừa tốt nhất và áp dụng những ñiều kiện chôn lấp tốt nhất thì một bãi chôn lấp vẫn nên kiểm tra thường xuyên và có kế hoạch hạn chế ruồi.Cách tốt nhất
ñể hạn chế muỗi là ngăn ngừa sự hình thành nước tù ñọng ở mọi nơi trong bãi chôn lấp (VD như trong những lốp xe cũ và những chỗ trũng).Sự tích tụ nước
tù trên bề mặt có thể ñược ngăn chặn bằng việc san bằng bề mặt, lấp những chỗ trũng và che phủ ñất lên trên chất thải
Trang 33Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
25
Tiếng ồn: Nguồn gây ra tiếng ồn chủ yếu tại bãi chôn lấp là do vận hành trang thiết bị và xe thu gom Tiếng ồn gây ra cũng tương tự như tiếng ồn phát sinh bởi hoạt ñộng xây dựng nặng, và nó chỉ gây ồn trong giới hạn của bãi chôn lấp ñến 1 số những con ñường ñược sử dụng ñể vận chuyển chất thải rắn ñến bãi chôn lấp ðể giảm hoàn toàn số cá nhân tiếp xúc trực tiếp với tiếng ồn, nên cố gắng hết sức ñể vạch tuyến giao thông vận chuyển rác ñi qua khu vực ít dân cư nhất.Thêm vào ñó, bãi chôn lấp nên ñược cô lập hoặc ñược bao quanh bởi vùng ñệm ñể tiếng ồn không quấy rầy những người xung quanh.Việc lắp ñặt những vật cách âm như ñê chắn, tường và cây cối là những biện pháp kiểm soát tiếng ồn hiệu quả
2.5 Tình hình chôn lấp chất thải hợp vệ sinh trên thế giới và Việt Nam 2.5.1 Tình hình chôn lấp trên thế giới
Chôn lấp vẫn là phương pháp thông dụng nhất ñã và ñang áp dụng ở các nước phát triển cũng như các nước ñang phát triển Ngay những nước có trình ñộ tiên tiến như Mỹ, Anh, Thuỵ ðiển, ðan mạch thì xử lý CTR bằng phương pháp chôn lấp vẫn ñược sử dụng như là phương pháp chính 100% lượng chất thải rắn ñô thị ở Hy Lạp ñược xử lý bằng phương pháp chôn lấp Ở Anh lượng CTR hàng năm khoảng 18 triệu tấn trong ñó chỉ 6% ñược xử lý bằng phương pháp thiêu ñốt, 92% ñược xử lý bằng phương pháp chôn lấp Ở ðức lượng CTR hàng năm khoảng 19.483 triệu tấn trong ñó 2% ñược sản xuất phân Compost, 28% ñược xử lý bagnwf thiêu ñốt, 69% ñem chôn lấp
(nguồn: Báo cáo tổng kết- Viện công nghệ môi trường- Viện khoa học và công nghệ Việt Nam, 2007).Các phương pháp xử lý chất thải rắn thông dụng
ñang ñược áp dụng ở các nước phát triển trình bày trong bảng 2.3
Trang 34Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
26
Bảng 2.3: Phát sinh chất thải rắn và các phương pháp xử lý ở các nước
phát triển Phương pháp xử lý (%) Tên nước
2.5.2 Tình hình chôn lấp ở Việt Nam
Ở Việt Nam hiện nay chất thải rắn ñược xử lý bằng nhiều cách khác nhau Một phần rất nhỏ ñược xử lý bằng phương pháp làm phân vi sinh- compost, phương pháp ñổ bỏ chất thải bằng phương pháp chôn lấp là phổ biến Phương pháp thiêu ñốt ñang áp dụng cho chất thải nguy hại y tế và một phần công nghiệp Như vậy có thể nói nước ta kỹ thuật xử lý chất thải rắn còn chưa cao Phần lớn rác thải sinh hoạt ở Việt Nam vẫn ñược xử lý bằng hình
Trang 35Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
27
thức chôn lấp.Phương pháp xử lý CTR bằng chôn lấp hở, ñổ bãi vẫn phổ biến
ở việt nam Phương pháp này có các nhược ñiểm sau:
+ Tạo cảnh quan khó coi, gây cảm giác khó chịu khi con người thấy hay bắt gặp chúng
+ Khi ñổ thành ñống rác thải sẽ là môi trường thuận lợi cho các loại ñộng vật gặm nhấm, các loại côn trùng, các vi sinh vật gây bệnh sinh sôi nảy
nở gây nguy hiểm cho sức khỏe con người
+ Các bãi rác hở bị phân hủy lâu ngày sẽ rỉ nước tạo nên vùng lầy lội,
ẩm ướt và từ ñó hình thành các dòng nước rò rỉ chảy thấm vào các tầng ñất bên dưới, gây ô nhiễm nguồn nước ngầm, hoặc tạo thành dòng chảy tràn, gây
ô nhiễm nguồn nước mặt
+ Bãi rác hở sẽ gây ô nhiễm không khí do quá trình phân hủy rác tạo thành các khí có mùi hôi thối Mặt khác ở các bãi rác hở còn có thêm hiện tượng “cháy ngầm” hay có thể cháy thành ngọn lửa và tất cả các quá trình trên sẽ dẫn ñến hiện tượng ô nhiễm không khí
Có thể nói ñây là phương pháp rẻ tiền nhất, chỉ tiêu tốn chi phí cho công việc thu gom và vận chuyển rác từ nơi phát sinh ñến bãi rác Tuy nhiên, phương pháp này lại ñòi hỏi một diện tích bãi thải lớn, do vậy ở các thành phố ñông dân cư và quỹ ñất khan hiếm thì nó sẽ trở thành phương pháp ñắt tiền cộng với nhiều nhược ñiểm nêu trên.[9]
Một BCL HVS, ngoài việc phải ñáp ứng các tiêu chuẩn về an toàn- vệ sinh còn phải tuân thủ những quy ñịnh nhằm bảo vệ môi trường, ñặc biệt là việc thu gom và xử lý triệt ñể nước rác Bởi vậy, muốn ñạt ñược mục tiêu ñề
ra thì cá nhân, tô chức chịu trách nhiệm phải tuân thủ các quy ñịnh từ khâu thiết kế, vận hành, giám sát môi trường tại BCL rác Về thiết kế phải tuân thủ các quy ñịnh như hệ số thẩm thấu của ñáy bãi, hệ thống ñường ống thu gom nước rác, hệ thống lót ñáy chống thấm, hệ thống kiểm soát nước mặt, hệ
Trang 36Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
28
thống kiểm soát khí thải, hệ thống bờ bao,… về quy trình chôn lấp cần phải tuân thủ các quy trình thiêt lập giếng quan trắc nước ngầm, nước mặt, không khí… và thực hiện xử lý nước rác rò rỉ ñạt tiêu chuẩn thải vào môi trường Các hợp hợp chất hữu cơ trong rác thải bị phân hủy với sự trợ giúp của nấm
và vi sinh trong ñiều kiện nhiệt ñộ, ñộ ẩm nhưng thiếu oxy và ánh sáng (yếm khí) trong bãi chôn lấp ñã tạo ra dung dịch và hòa tan các chất ô nhiễm hữu
cơ, vô cơ, vi khuẩn gây bệnh … gọi là nước rác rò rỉ Hàm lượng và thành phần nước rác không những phụ thuộc vào ñặc ñiểm, thành phần rác thải mà còn phụ thuộc vào kỹ thuật xây dựng, phương pháp vận hành, tuổi BCL, ñiều kiện thời tiết và yếu tố ñịa chất.[9] [14]
Theo nguồn từ ðại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh Việt Nam cũng mới chỉ có 12 trong tổng số 64 tỉnh, thành phố có bãi chôn lấp hợp vệ sinh hoặc ñúng kỹ thuật và chỉ có 17 trong tổng số 91 bãi chôn lấp hiện có trong cả nước là bãi chôn lấp hợp vệ sinh Phần lớn các bãi chôn lấp hợp vệ sinh ñều ñược xây dựng bằng nguồn vốn ODA, nguồn vốn ñầu tư từ ngân sách là hết sức khó khăn và hạn chế.Và các bãi chôn lấp luôn trong tình trạng quá tải.[15]
Trước thực tế chôn lấp chất thải diễn ra như trên, một số tỉnh thành phố trên cả nước ñã ñầu tư xây dựng các nhà máy chế biến xử lý rác thải Theo công
ty môi trường ñô thị Hà Nội, rác thải của thành phố hiện mới ñược chôn lấp và
xử lý tại khu xử lý chất thải Nam Sơn với công suất 1.800 tấn rác/ngày Tuy nhiên do lượng rác thải quá lớn nên khu xử lý Nam Sơn luôn trong tình trạng quá tải ðể khắc phục tình trạng ñó Hà Nội ñã xây dựng nhà máy xử lý rác với công suất 2000 tấn/ngày.ðây là dự án tiên phong quy mô lớn trong lĩnh vực xử
lý môi trường của thành phố Hà Nội và của cả nước Nhà máy ñược xây dựng với công nghệ tiên tiến, ñảm bảo các tiêu chuẩn của môi trường Việt Nam, không gây ô nhiễm thứ cấp, sản xuất ra các sản phẩm như phân compost, các vật
Trang 37Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
Trong khi một số thành phố lớn ñầu tư xây dựng các nhà máy lên tới hàng trăm tỷ ñồng thì tại Thừa Thiên Huế chỉ với gần 37 tỷ ñồng ñã có một nhà máy xử lý theo công nghệ Việt Nam với nhiều ưu ñiểm Với công nghệ này có ñến 90% rác ñược tái chế, 10% rác còn lại sắp tới sẽ ñược nhà máy tận dụng sản xuất ñại trà gạch block Theo phân tích của ông Nguyễn Huy Chương - giám ñốc nhà máy, các nhà máy xử lý rác của nước ngoài không phù hợp trong xử lý rác thải ở Việt Nam do ñược thiết kế ñể xử lý các loại rác
ñã ñược phân loại ngay từ ñầu, nhà máy chỉ tiếp nhận và tái chế Còn tại Nhà máy Thủy Phương, hỗn hợp rác bước ñầu ñược xé nhỏ, sau ñó hệ thống gió ngang và gió dọc làm tơi ra và phân thành ba loại rác khác nhau: rác dùng ñể ñốt, nhựa plastic, chất hữu cơ làm vi sinh Nhà máy Thủy Phương còn tận dụng các loại rác hữu cơ như phụ phẩm rau, thức ăn ñể ủ lên men trong 52 ngày làm phân hữu cơ ðối với các loại rác plastic như bao nilông, nhựa ñược sản xuất ống nước, các hệ thống giao thông, ván côppha dùng trong xây dựng ðối với 10% rác thải còn lại sẽ ñược ñốt ñể tận thu lượng nhiệt nhằm tái sử dụng trong việc phân hủy chất plastic và sấy hệ thống nhà máy, chất cặn bã của loại rác này ñược chôn lấp với số lượng không ñáng kể
2.5.3 Tình hình thu gom và chôn lấp ở Bắc Giang
Trang 38Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦ
- Khu vực nông thôn ựạt: 18,7%;
- Trong các tổ chức, doanh nghiệp, các khu cụm công nghiệp ựạt: 77,9% Hầu hết chất thải rắn không ựược phân loại tại nguồn mà ựược thu lẫn lộn, sau ựó ựược vận chuyển ựến Bãi chôn lấp
Do mạng lưới thu gom chưa phủ kắn ựược ựịa bàn quản lý và ý thức của người dân trong giữ gìn vệ sinh môi trường ựô thị còn chưa cao nên hiện tượng ựổ rác bừa bãi vẫn ựang còn phổ biến Rác thải sinh hoạt ựổ xuống mương, rãnh hở gây ô nhiễm nguồn nước và úng ngập khi mưa
Hoạt ựộng thu gom chất thải rắn trên ựịa bàn thành phố Bắc Giang
Trước áp lực về lượng rác thải ngày càng tăng tại thành phố Bắc Giang, Cty Công ty Cổ phần Quản lý Công trình đô thị Bắc Giang ựã trang bị các phương tiện thu gom, vận chuyển chuyên dụng ựể ựáp ứng nhu cầu ngày càng cao của xã hội
Tỷ lệ thu gom và xử lý CTR tại thành phố Bắc Giang từ năm 2006-2009 thể hiện trong bảng 2.6
Bảng 2.4: Tỷ lệ thu gom rác thải sinh hoạt thành phố Bắc Giang
Tại các huyện, tỷ lệ chất thải rắn ựược thu gom và xử lý chỉ vào khoảng 40-70% lượng rác thải
Bảng 2.5 Tỷ lệ thu gom và xử lý CTR tại các huyện từ năm 2006-2009
Tỷ lệ thu gom Năm
Trang 39Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
dễ phân huỷ, còn ñối với các loại chất thải không thể sử dụng lại ñược thì các
hộ gia ñình tự thu gom và ñốt Các loại chất thải rắn nông nghiệp thì không ñược thu gom và ñổ ñúng nơi quy ñịnh Người dân thường vứt bừa bãi ngoài ñồng ruộng và ñể tự phân huỷ, ñối với trường hợp lượng chất thải quá lớn thì người dân tự thu gom và ñốt tại ñồng ruộng
Các hợp tác xã môi trường trên ñịa bàn toàn tỉnh: ñã thu gom và xử lý ñược khối lượng chất thải ñáng kể, chủ yếu là chất thải rắn sinh hoạt, nhưng hoạt ñộng thu gom của các hợp tác xã này cũng chỉ ñạt khoảng: 65%-70%, còn 30-35% hiện vẫn chưa ñược thu gom Phần lớn rác chưa ñược thu gom còn tồn ñọng và
ñổ bừa bãi trên ñường phố, nơi công cộng
Hiện nay trên ñịa bàn toàn tỉnh Bắc Giang có 45 Bãi chôn lấp chất thải rắn
và một số ñiểm thu gom Việc thu gom xử lý rác ở các ñịa phương ñược các hợp tác xã môi trường quản lý Trong ñó có bãi rác ða Mai thuộc Thành phố Bắc Giang ñi vào hoạt ñộng tháng 09 năm 2006 với diện tích 6,5ha/24,75ha (quy
hoạch 24,75 ha) xử lý chôn lấp hàng ngày khoảng 103 tấn rác/ngày
Tình hình thu gom xử lý của một số bãi chôn lấp còn có nhiều bất cập như một số bãi chôn lấp (thực tế là hố chôn lấp) thuộc các huyện chưa ñủ tiêu chuẩn, mới chỉ là Bãi chôn lấp (BCL) tự nhiên không hợp vệ sinh, vì chưa ñược xử lý theo ñúng trình tự Chất thải rắn ñược chôn lấp tự nhiên nên gây ô nhiễm môi trường Một số nơi rác thải còn ñược ñổ tự nhiên xuống thung lũng mà không ñược phủ ñất, không có hệ thống thu gom nước rác Các bãi
Trang 40Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………
về vệ sinh môi trường Do vậy rác thải sinh hoạt ở một số nơi chưa ñược thu gom
và xử lý, rác thải còn ñổ tuỳ tiện ra lề ñường, kênh mương, sông, ngòi, nơi công cộng, gây ô nhiễm môi trường và làm mất cảnh quan môi trường