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

Đồ án thiết kế nhà máy ủ phân compost tp cần thơ

53 2,2K 7

Đang tải... (xem toàn văn)

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

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 53
Dung lượng 671,74 KB

Nội dung

Mục tiêu đồ án Trên cơ sở thu thập số liệu, kết hợp với các tài liệu có sẵn, đồ án nghiên cứu đưa raquy trình sản xuất phân Compost từ rác sinh hoạt của quận Cái Răng - TP Cần Thơ trướct

Trang 1

LỜI CẢM TẠ

*****

Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của thầy Nguyễn Xuân Hoàngvới những kinh nghiệm đóng góp quý báu đã giúp em hiểu rõ nhiều vấn đề và sửa chữathiếu sót của mình do chưa có kinh nghiệm trong suốt thời gian em thực hiện đề tài

Xin cảm ơn Phòng Môi Trường và Tài Nguyên quận Cái Răng-TPCT, CtyTNHH MTV Công trình đô thị– Cần Thơ đã cung cấp những thông tin và số liệu cầnthiết cho tôi hoàn thành tốt đồ án

Xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến tất cả các quý Thầy, Cô, Anh, Chị ở Bộ Môn

Kỹ Thuật Môi Trường đã nhiệt tình quan tâm, giúp đỡ, và tạo mọi điều kiện thuận lợicho em trong suốt quá trình thực hiện đồ án

Xin chân thành cảm ơn tất cả các bạn KTMT khóa 37 đã đóng góp nhiều ý kiếntrong quá trình thực hiện đồ án này

Vì thời gian có hạn và kiến thức còn hạn chế chắc chắn không thể tránh những thiếusót Rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô và bạn bè

Trân trọng !!!

Sinh viên thực hiện: Đỗ Thanh Sử

Trang 2

PHỤ LỤC

LỜI CẢM TẠ……… i

PHỤ LỤC……… ii

CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU 1

1 Đặt vấn đề 1

2 Mục tiêu đồ án 1

3 Nội dung đồ án 2

4 Phương pháp nghiên cứu cụ thể 2

CHƯƠNG II: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, MÔI TRƯỜNG VÀ KINH TẾ - XÃ HỘI .3

2.1 Điều kiện tự nhiên và môi trường 3

2.1.1 Điều kiện về địa lý và địa chất 3

2.1.2 Điều kiện về khí tượng - thủy văn 4

2.1.2.1 Điều kiện về khí tượng 4

2.1.2.2 Chế độ thủy văn: 6

2.1.3 Hiện trạng môi trường: 7

2.2 Điều kiện kinh tế - xã hội: 10

CHƯƠNG III TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN 11

3.1 TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN 11

3.1.1 Định nghĩa về chất thải rắn 11

3.1.2 Nguồn gốc chất thải rắn 11

3.1.3 Phân loại chất thải rắn 11

3.1.4 Thành phần chất thải rắn 12

3.2 TÍNH CHẤT CỦA CHẤT THẢI RẮN 14

3.2.1 Tính chất vật lý của chất thải rắn 14

3.2.2 Tính chất hóa học của chất thải rắn 18

3.2.3 Tính chất sinh học của chất thải rắn 19

3.3 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN 21

3.3.1 Biện pháp tái chế chất thải rắn: 22

3.3.2 Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp đốt: 22

3.3.3 Bãi chôn lấp hợp vệ sinh 23

3.3.4 Hầm ủ Biogas 25

3.3.5 Phương pháp ủ phân compost 26

3.3.5.1 Phương pháp ủ phân compost yếm khí 29

3.3.5.2 Phương pháp ủ phân compost hiếu khí 29

3.4 DỰ BÁO DÂN SỐ VÀ SỐ LƯỢNG RÁC PHÁT SINH CỦA QUẬN CÁI RĂNG ĐẾN NĂM 2025 31

CHƯƠNG IV: ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP Ủ COMPOST 33

4.1 ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN 33

Trang 3

4.1.1 Phương án 1 33

4.1.2 Phương án 2 35

4.2 PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN 37

CHƯƠNG V: TÍNH TOÁN KỸ THUẬT 38

5.1 TÓM TẮT CÁC THÔNG SỐ CẦN THIẾT KẾ 38

5.1.1 Lượng rác: 38

5.1.2 Các yêu cầu của sản phẩm phân compost 39

5.2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG Ủ PHÂN COMPOST 40

5.2.1 Tính toán hệ thống ủ phân compost 40

5.2.1.1 Thể tích bể ủ 40

5.2.1.2 Tổng diện tích bãi ủ compost và các hạng mục công trình: 42

5.2.1.3 Tính hệ thống thông khí: 43

5.2.1.4 Kênh thu nước rỉ 44

5.2.1.5 Khối lượng compost được tạo thành và chất vô cơ đem đi chôn lấp 44

5.2.2 Sơ bộ diện tích bãi chôn lấp 45

CHƯƠNG VI: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 47

6.1 Kết luận 47

6.2 Kiến nghị 47

TÀI LIỆU THAM KHẢO 48

Trang 4

CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Trong những năm gần đây, chúng ta không thể phủ nhận được sự phát triển vượt bậccủa nền kinh tế cũng như khoa học kỹ thuật của thế giới Nền công nghiệp thế giới đãđạt đến trình độ kỹ thuật cao, với nhiều thành tựu đáng ghi nhận Cùng với sự pháttriển ấy, mức sống của con người cũng được nâng cao và nhu cầu của con người cũngthay đổi Tuy nhiên, hệ quả của sự phát triển ấy là một loạt các vấn đề về môi trườngnhư trái đất nóng lên, ô nhiễm không khí, ô nhiễm nguồn nước, ô nhiễm đất, mực nướcbiển dâng hay biến đổi khí hậu … Trước thực trạng ấy con người đã có ý thức về bảo

vệ môi trường, ý thức về mối quan hệ giữa “phát triển kinh tế” và “bảo vệ môi trường”.Vấn đề “phát triển bền vững” đã không còn xa lạ và đây là mối quan tâm không củariêng ai đặc biệt là các nước đang trên đà phát triển như Việt Nam chúng ta

Ở Viêt Nam, Cùng với viêc pháp triển kinh tế thì vấn đề ô nhiễm đang trở nênnghiêm trọng đặt biệt là ở các thành phố lớp như TP Hà Nội, TP Hồ Chí Minh,TP ĐàNẵng,TP Cần Thơ…Ở các đô thị này đã và đang đối mặt với thực trạng ô nhiễm màbất cứ quốc gia nào cũng gặp phải đó là rác thải Theo thống kê thì tốc độ phát sinhchất thải rắn ở Việt Nam khoảng 0,5 kg/người/ngày (Lâm Minh Triết, 2006) Đặc điểmchung của các loại chất thải rắn là nguồn phát sinh rất đa dạng, thành phần phức tạp và

tỉ lệ thu gom chưa cao Bên cạnh đó các biện pháp xử lý chủ yếu là chôn lấp chưa ápdụng tốt các biện pháp nhằm tái sinh, tái chế, cũng như thu hồi năng lượng từ chất thải.Rác thải ở Thành phố Cần Thơ có thành thành hữu cơ cao, trung bình từ 30 – 60% vềkhối lượng (Lê Hoàng Việt, 2005), đây là nguồn nguyên liệu tốt có thể sử dụng để làmphân compost hiệu quả nhất

Dựa vào các thực tế trên em quyết định thực hiện đề tài “ Tính toán thiết kế hệ thống ủ

phân compost quận Cái Răng-TP Cần Thơ” nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường cho

TP Cần Thơ và góp phần phát triển đô thị bề vững

2 Mục tiêu đồ án

Trên cơ sở thu thập số liệu, kết hợp với các tài liệu có sẵn, đồ án nghiên cứu đưa raquy trình sản xuất phân Compost từ rác sinh hoạt của quận Cái Răng - TP Cần Thơ trướctình hình chất thải rắn sinh hoạt ngày càng gia tăng nhanh chóng, có khả năng gây nhiềutác hại đến con người và môi trường trong một tương lai gần góp phần bảo vệ môitrường và giữ cho quận Cái Răng nói riêng và TP Cần Thơ nói chung luôn xanh – sạch –đẹp

Trang 5

4 Phương pháp nghiên cứu cụ thể

a Phương pháp thu thập dữ liệu

 Thu thập tài liệu liên quan tham khảo tài liệu của nhiều tác giả, từ cácbáo cáo khoa học và từ các để phục vụ cho việc tìm kiếm thông tin hoàn thiện đồ án

 Thu thập số liệu tại Công ty TNHH MTV Công Trình Đô Thị Cần Thơ,Niên Giám Thống Kê 2011 của Cục Thống Kê TPCT

b Khảo sát thực tế

Tại quận Cái Răng - TPCT để nắm rõ tình hình thu gom và vận chuyểnchất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn thành phố

c Phương pháp phân tích, đánh giá

Phân tích tổng hợp: trên cơ sở các thông tin cần thiết thu thập, quan sát, điều tratiến hành phân tích, chọn lọc rồi tổng hợp một cách logic, có hệ thống phù hợp vớimục tiêu và nội dung đề ra

d Phương pháp mô hình hóa môi trường

Dựa vào khối lượng phát sinh chất thải rắn đầu người và dân số để tính toánkhối lượng rác ở tương lai Thời gian dự báo từ nay đến năm 2025

Trang 6

CHƯƠNG II: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, MÔI TRƯỜNG VÀ

KINH TẾ - XÃ HỘI2.1 Điều kiện tự nhiên và môi trường

2.1.1 Điều kiện về địa lý và địa chất

 Phía Bắc tiếp giáp với quận Ninh Kiều, ranh giới là sông Cần Thơ

 Phía Nam tiếp giáp với huyện Châu Thành của tỉnh Hậu Giang

 Phía Tây tiếp giáp với huyện Phong Điền của TP Cần Thơ và một phần của huyệnChâu Thành A – tỉnh Hậu Giang

 Phía Đông tiếp giáp với sông Hậu, ngăn cách với tỉnh Vỉnh Long

Địa chất:

 Bề mặt địa chất bao gồm các lớp phù sa, mang đặc thù nền đất yếu

 Khả năng chiệu tải trọng trên mặt đất tự nhiên rất thấp từ 0,2 – 0,5 kg/cm2

Trang 7

Hình 2.1 Sơ đồ vị trí địa lý quận Cái Răng 2.1.2 Điều kiện về khí tượng - thủy văn

2.1.2.1 Điều kiện về khí tượng

Thành phố Cần Thơ nằm ở vùng nhiệt đới ẩm gió mùa trên kinh tuyến 105 và vĩ tuyến

10, gần xích đạo Khí hậu có hai mùa rõ rệch: mùa mưa từ tháng 5 đến cuối tháng 10

và mùa khô từ cuối tháng 11 đến cuối tháng 4 năm sau

Quá trình lan truyền, phát tán và chuyển hóa các chất ô nhiễm ngoài môi trườngphụ thuộc vào các yếu tố như:

Trang 8

Bảng 2.1 Điều kiện khí tượng Thành phố Cần Thơ năm 2010

Tháng Điều kiện khí tượng Thành phố Cần Thơ năm 2010

Nhiệt độ ( 0 C) Lượng mưa (mm) Độ ẩm (%) Số giờ nắng (h)

và nhiệt độ thấp nhất là vào tháng một Nhiệt độ trung bình năm 2010 là 27,20C

Nhiệt độ là yếu tố tự nhiên quan trọng trong việc phát tán và chuyển hóa các chất

ô nhiễm trong không khí cũng như có vai trò quan trọng trong quá trình phân hủy cácchất hữu cơ, nhiệt độ càng cao thì thúc đẩy tốc độ phản ứng phân hủy các chất ônhiễm Do nằm trong khu vực nhiệt đới nên nhiệt độ không khí luôn ở mức cao, đây làđiều kiện thuận lợi cho các vi sinh vật phân hủy các chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học,đặc biệt là rác thải trong sinh hoạt có chứa các thành phàn hữu cơ

Trang 9

b Độ ẩm không khí

Độ ẩm trung bình Thành phố Cần Thơ nhìn chung tương đối cao và biến độngkhông nhiều qua các năm Độ ẩm tại Cần Thơ thường dao động trong khoảng từ 77 –86% Năm 2010 độ ẩm trung bình là 82%

c Nắng và bức xạ mặt trời

Do TP Cần Thơ nằm trong vùng nhiệt đới ẩm gió mùa gần xích đạo nên số giờnắng và bức xạ mặt trời cao Số giờ nắng tại TP Cần Thơ thường dao động trongkhoảng từ 180 – 280,2 giờ Năm 2010 số giờ nắng trung bình là 212,608 giờ

d Chế độ mưa

Chế độ mưa ở thành phố Cần Thơ do hoàn lưu gió mùa quyết định với một mùamưa và một mùa khô Mùa mưa trùng với mùa lũ kéo dài 6 tháng Trong thời gian qua

sự thay đổi của lượng mưa ở Cần Thơ không nhiều, mùa khô lượng mưa không đáng

kể chỉ chủ yếu tập trung vào mùa mưa từ tháng 6 – tháng 12 chiếm khoảng 85% lượngmưa cả năm Lượng mưa cao nhất vào các tháng 8 và tháng 11

Chế độ mưa cũng là một nhân tố làm ảnh hưởng đến môi trường, khi mưa rơixuống đất sẽ mang theo các chất ô nhiễm trong không khí vào môi trường đất, nướctrong trường hợp các chất ô nhiễm trong không khí có nồng độ cao có thể gây ô nhiễmđất, nước Khi trong không khí có chứa các chất ô nhiễm như SO2, NO2 cao sẽ gây rahiện tượng mưa axit do các chất này kết hợp hơi nước trong khí quyển hình thành cácaxit như H2SO3, H2SO4, HNO3, làm thiệt hại nghiêm trọng đến thực vật, môi trườngnước, đất, ảnh hưởng đến đời sống sinh vật và con người

e Tốc độ gió

Khu vực thành phố Cần Thơ dù không chịu ảnh hưởng nhiều do gió bão, nhưnggần đây vào mùa mưa thường có các trận mưa giông lớn, kéo dài Trong năm hìnhthành 3 hướng gió chính:

 Hướng gió 1: Tây-Tây Nam;

 Hướng gió 2: Ðông Bắc;

 Hướng gió 3: Ðông Nam

2.1.2.2 Chế độ thủy văn:

Chế độ thủy văn của quận Cái Răng nói riêng và TP Cần Thơ nói chung chịu ảnhhưởng chủ yếu của chế độ thủy văn sông Hậu, vừa chịu ảnh hưởng chế độ nhật triềubiển đông, vừa chịu ảnh hưởng chế độ mưa mùa và bị ảnh hưởng một phần chế độnhật triều biển Tây – Vịnh Thái Lan Mùa lũ thường bắt đầu vào tháng 5 và kết thúcvào tháng 11

Tại sông Hậu đỉnh triều bình quân cao nhất năm 2010 là 193cm, chân triều thấpnhất là (trừ) – 121cm

Trang 10

Bảng 2.2 Mực nước tại trạm Cần Thơ – sông Hậu trong năm 2010 (cm)

Tháng Mực nước cao nhất Mực nước thấp nhất Mực nước trung bình

(Nguồn: Niêm giám thống kê TP Cần Thơ, 2010)

Do điều kiện địa lý của vùng, chế độ thủy văn của các kênh rạch TP Cần Thơ chịuảnh hưởng chủ đạo của chế độ thủy văn bán nhật triều Chế độ thủy văn là một trongnhững yếu tố quan trọng để kiểm soát ô nhiễm môi trường nước như khả năng hòa tan,vận chuyển, tự làm sạch…các chất ô nhiễm

2.1.3 Hiện trạng môi trường:

Chất lượng nước mặt: ở khu vực quận Cái Răng nói riêng và toàn TP Cần Thơ

được quan trắc 4 lần/năm đối với các diểm cố định và 9 lần/năm đối với các kênh rạch

có nguy cơ bị ô nhiễm cao Có 10 chỉ tiêu quan trắc là pH, DO, BOD5, COD, SS, NH3,

NO3-, NO2-, Fe, Coliform Từ những số liệu ghi nhận cho thấy rằng phần lớn các chỉtiểu quan trắc trong môi trường nước nước mặt Quận Cái Răng và khu vực lân cận điềuvượt mức cho phép TCVN 5942-1995 cột A, ngoại trừ pH, Fe và NO-

3

Trang 11

Vì vậy, chất lượng nước mặt ở khu vực quan trắc đã bị ô nhiễm về chất hữu cơ, visinh và chúng có khuynh hướng gia tăng trong những năm gần đây Diễn biến chấtlượng nước sông ở khu vực quận Cái Răng được thể hiện như sau:

Bảng 2.3 Chất lượng nước sông khu vực quận cái răng 2004-2006

Stt Thông số Đơn vị

5942:

2005 (cột A)

(Nguồn: Báo cáo hiện trạng môi trường TP Cần Thơ, 2007)

Nguồn phát sinh nước thải:

 Nước thải sinh hoạt dân cư

 Nước thải từ các dịch vụ công cộng

 Nước thải từ các hoạt động sản xuất công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp

 Nước mưa chảy tràn

Tổng lưu lượng nước thải cần xử lý là 2898 m3/ngày đêm Nước thải sinh hoạtcủa người dân có chứa nồng độ các chất ô nhiễm cao các chỉ tiêu ô nhiễm như BOD5,

SS, dầu mỡ, tổng Coliforms, so với tiêu chuẩn cho phép vượt gấp nhiều lần, nếu chothải trực tiếp vào nguồn tiếp nhận sẽ làm ô nhiễm nước mặt tại khu vực trầm trọng

Trang 12

Mỗi hộ dân có sử dụng bể tự hoại 3 ngăn có ngăn lọc để xử lý nước thải sinhhoạt Dung tích và khối lượng công trình xử lý tùy thuộc vào lưu lượng nước thải cần

xử lý Trung bình mỗi người cần 0,2 – 0,3 m3 bể tự hoại.Tùy theo số lượng người tạitừng khu vực mà xây bể tự hoại với thể tích tương ứng

Nguồn phát sinh chất thải rắn:

Nguồn phát sinh chất thải rắn trong khu vực chủ yếu từ sinh hoạt của người dân Hằng ngày lượng rác thải ra là 35 tấn/ngày thành phần rác thải từ nguồn thải nàythường có tỷ lệ chất hữu cơ dễ phân hủy (chủ yếu là thực phẩm dư thừa) khoảng

66,25% (Lê Hoàng Việt, Nguyễn Hữu Chiếm, 2013) và phần còn lại là giấy vụn, túi nilon,

thành phần vô cơ và hữu cơ khó phân hủy Lượng rác này nếu không được thu gom vàđem xử lý sẽ gây mất vệ sinh môi trường dô thị, mất vẽ mỹ quan và ảnh hưởng đến đờisống của nhân dân

(Công ty Công Trình Đô Thị TPCT, 2011)

2.2 Điều kiện kinh tế - xã hội:

Điều kiện kinh tế

Trang 13

- Quận Cái Răng nằm ở cửa ngõ phía nam của thành phố, có Quốc lộ 1A đi qua, ngay từ khi mới thành lập, quận Cái Răng đã được xem là trọng điểm phát triển kinh tếcủa Thành phố Cần Thơ.

+ Công nghiệp: KCN Hưng phú 1& 2, KCN Cái Sơn – Hồng Bàn, Cảng Cái Cui… + Thương mại và dịch vụ: Hầu như quận Cái Răng điều có tất cả các loại hình thương mại và dịch vụ

+ Nông nghiệp:

 Trồng: chủ yếu lúa và cây ăn quả

 Chăn nuôi: gia cầm, cá, lợn, bò,…

- Nằm trong cụm kinh tế phát triển của TP Cần Thơ có nhiều tiềm năng và lợi thế đểphát triển dịch vụ - công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp

- Cơ cấu thành phần kinh tế đang chuyển dịch dần từ nông nghiệp sang dịch vụ vàcông nghiệp

Điều kiện xã hội

- Cũng như các nơi khác trong khu vực Đồng Bằng sông cửu long, do quá trình lịch

sử hình thành và phát triển, quận Cái Răng có 03 dân tộc: Kinh, Khơrme, Hoa là cộngđồng dân cư sinh sống từ lâu đời nay

Trang 14

CHƯƠNG III TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN

3.1 TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN

3.1.1 Định nghĩa về chất thải rắn

Chất thải rắn (rác thải) là tất cả các chất thải ở dạng rắn sản sinh ra do các hoạtđộng của con người (sinh hoạt, sản xuất, tiêu dùng,…) và động vật gây ra Đó là cácvật liệu hàng hóa không còn sử dụng được hay không còn hữu dụng đối với người sở

hữu của nó nên bị bỏ đi (Lê Hoàng Việt, 2005).

Rác, chất thải rắn xuất hiện đồng thời với sự xuất hiện của động vật và con ngườitrên trái đất Lấy từ tài nguyên trên trái đất những nguyên vật liệu, thức ăn để phục vụcho đời sông của con người để rồi thải các chất thải rắn ra môi trường xung quanhChất thải rắn (CTR) bao gồm tất cả các chất thải ở dạng rắn, phát sinh do các hoạtđộng của con người và sinh vật, được thải bỏ khi chúng không còn hữu ích hay khi con

người không muốn sử dụng nữa.(Giáo trình quản lý và xử lý CTR – PGS TS Nguyễn

Văn Phước).

3.1.2 Nguồn gốc chất thải rắn

 Khu dân cư ( chất thải sinh hoạt )

 Trung tâm thương mạị, siêu thị, chợ

 các công sở, trường học, các công trình công cộng

 Các dịch vụ đô thị, sân bay, trạm xe bus

 Các hoạt động công nghiệp

 Các hoạt động xây dựng đô thị

 Các trạm xử lý nước thải và các đường ống thoát nước của thành phố

3.1.3 Phân loại chất thải rắn

Theo GS TS Trần Hiếu Nhuệ

a) Theo vị trí hình thành: Người ta phân biệt rác hay chất thải rắn trong nhà, ngoàinhà trên đường phố, chợ,…

b) Theo thành phần hóa học và vật lý: Thành phần hữu cơ, vô cơ, cháy được, kimloại, phi kim loại, da, giẻ vụn, cao su, chất dẻo,…

c) Theo bản chất và nguồn tạo thành, chất thải rắn được chai làm các loại:

- Chất thải rắn sinh hoạt bao gồm: Kim loại, sành sứ, thủy tinh gạch ngối, đất, đá,cao su, chất dẻo, thực phẩm dư thừa hoặc quá hạn sử dụng,…

Trang 15

- Chất thải rắn công nghiệp: Là chất thải sinh ra từ các hoạt động sản xuất côngnghiệp, tiểu công nghiệp Bao gồm bao bì đống gói sản phẩm, các phế phẩm từ nhiênliệu phụ vụ cho sản xuất, tro, xỉ trong các nhà máy nhiệt điện.

- Chất thải xây dựng: Là các chất phế thải như đất, đá, gạch, ngói, bê tông vở docác hoạt động phá đỡ, xây dựng công trình

- Chất thải nông nghiệp: Là những chất thải và mẩu thải ra từ các hoạt động nôngnghiệp như: trồng trọt, của các lò giết mổ gia súc,…

d) Theo mức độ nguy hại

- Chất thải nguy hại: Bao gồm các loại chất dễ gây phản ứng, độc hại, chất thảisinh học dễ thối rửa, các chất dễ cháy, nổ hoặc các chất phóng xạ, các chất nhiễmkhuẩn, lây lan,…

- Chất thải không nguy hại: Là những chất thải không chứa các chất và các hợpchất có một trong các đặc tính nguy hại trực tiếp hoặc tương tác thành phần

3.1.4 Thành phần chất thải rắn

Theo Lê Hoàng Việt (2013), thành phần của rác là:

- Thức ăn thừa (rác thực phẩm): Là các mảnh vụn thực vật, động vật trong các

quá trình chế biến và ăn uống của con người Loại rác này bị phân hủy và thối rửanhanh (đặc biệt là trong điều kiện nhiệt độ cao) gây nên mùi hôi

- Các thứ bỏ đi: Bao gồm các loại chất rắn cháy được và không cháy được của gia

đình, cơ quan, khu dịch vụ ngoại trừ thức ăn thừa và các chất dễ thối rửa

 Các loại cháy được như vải, giấy, carton, nhựa, cao su, da, gỗ, lá, cành cây cắttỉa từ cây kiểng

 Các loại không cháy là: Những vật liệu trơ như thủy tinh, sành sứ, gạch nung,kim loại và số ít vật liệu cháy cục bộ cũng được kể vào thành phần trên

- Rác trong quá trình tháo dở và xây dựng: bao gồm bụi, gạch vụn, bê tông, vữa,các ống nước hư và các thiết bị điện bị bỏ đi

- Chất thải từ các nhà máy xử lý: Ở dạng rắn và bán rắn thành phần tùy thuộc vàoquy trình xử lý

- Chất thải nông nghiệp: Phụ phế phẩm nông nghiệp (trồng trọt, chăn nuôi), rơm,

rạ, phân gia súc

- Rác độc hại:

+ Rác độc hại của khu đô thị bao gồm những vật liệu có kích thước lớn, nhữngdụng cụ tiêu thụ điện đã hao mòn hay thậm chí lỗi thời như radio, stereo, bếp điện, tủlạnh, máy rửa, máy giặt,……Những món rác trên cần được thu gom riêng và tháo gỡ

để lấy lại một số vật liệu cho việc tái sử dụng

Trang 16

+ Pin và bình acquy cũng là một trong những nguồn rác độc hại từ các hộ giađình và các phương tiện giao thông Loại rác này có chứa một lượng lớn kim loại nhưthủy ngân, bạc, kẽm, nicken, catmi.

+ Dầu cặn thất thoát từ việc thu thập khai thác và tái sử dụng nếu không thugom riêng thì sẽ trộn lẫn với các loại rác thải khác và làm giảm giá trị tái sử dụng

+ Bánh xe cao su cũng được tính là một loại rác thải độc hại do sự phân hủychúng rất lâu và gây tác động xấu đến nơi chôn lấp

+ Ngoài ra, các hóa chất gây cháy nổ, phóng xạ, ăn mòn, các nguồn rác từ khubệnh viện,… Ảnh hưởng xấu đến môi trường và sức khỏe con người

Đặc điểm chung của chất thải rắn sinh hoạt tại các đô thị tại Việt Nam là thành phầnhữu cơ chiếm tỉ lệ rất cao (60 – 85%) và có ẩm độ tương đối lớn Điều này tác độngmạnh mẽ tới quá trình phân hủy vật chất hữu cơ có trong rác sinh hoạt và là một trong

những nguyên nhân chính gây ô nhiễm môi trường tại các bãi rác (Lâm Minh

Triết ,2006)

Bảng 3.1 Thành phần chất thải rắn ở một số đô thị

Thành phần Quốc gia có mức thu nhập thấp

Quốc gia có mức thu nhập trung bình

Quốc gia có mức thu nhập cao

Trang 17

3.2 TÍNH CHẤT CỦA CHẤT THẢI RẮN

3.2.1 Tính chất vật lý của chất thải rắn

a Khối lượng riêng

Trọng lượng riêng của rác (Kg/m3): Trọng lượng riêng của một chất nào đó là trọnglượng của chất đó trên một đơn vị thể tích Trọng lượng riêng của rác thay đổi tùy theo

vị trí, khu vực, chu kỳ gom rác và sử dụng của các thiết bị nén rác

Bảng 3.2: Trọng lượng riêng của rác sinh hoạt

STT

Thành phần Trọng lượng riêng lb/yd3

Khoảng biếnthiên

Giá trị tiêubiểu

Trang 18

Độ ẩm CTR được định nghĩa là lượng nước chứa trong một đơn vị trọng lượng

chất thải ở trạng thái nguyên thủy (Trần Hiếu Nhuệ và các cộng sự, 2001).

Độ ẩm của rác đô thị biến thiên từ 15 – 40% phụ thuộc vào thành phần rác, mùatrong năm, ẩm độ không khí, thời tiết,…( Lê Hoàng Việt, 2005)

Theo Lê Hoàng Việt (2005), ẩm độ tương đối được xác định bằng cách đem từng

thành phần sấy khô ở 105oC trong 1 giờ, sau đó đem cân lại và tính % ẩm độ

M = (a−b a ) ¿100

Trong đó M : độ ẩm tính bằng %

a: trọng lượng ban đầu của mẫub: trọng lượng sau khi sấy khô ở nhiệt độ 1050CCác độ ẩm được thể hiện qua bảng sau:

Bảng 3.3: Độ ẩm của rác sinh hoạt

Trang 20

Theo Võ Đình Long, Nguyễn Văn Sơn (2008), Kích thước và cấp phối hạt của các

thành phần trong chất thải rắn đóng vai trò rất quan trọng trong việc tính toán và thiết

kế các phương tiện cơ khí như: Thu hồi vật liệu, đặc biệt là sử dụng các sàng lọc phânloại bằng máy hoặc phân chia loại bằng phương pháp từ tính Kích thước của từngthành phần chất thải có thể xác định bằng một hoặc nhiều phương pháp như sau:

Theo Nguyễn Văn Phước (2009), khi sử dụng các phương pháp khác nhau thì kết

quả sẽ có sự sai lệch Do đó tuỳ thuộc vào hình dáng kích thước của chất thải màchúng ta chọn phương pháp đo lường cho phù hợp Ví dụ: Người ta thường tính toánkích thước cấp phối hạt của lon nhôm, lon thiếc, thủy tinh theo phương trình (4)

d Khả năng giữ nước của rác

Khả năng giữ nước thực tế của chất thải rắn là tổng lượng nước mà rác có khảnăng giữ lại trong mẫu rác sau khi đã để nước chảy xuống tự do theo tác động của

Trang 21

trọng lực Khả năng giữ nước của rác là một đặc tính tương đối quan trọng trong việcchôn lấp rác vì nó liên quan đến việc tạo nên nước rỉ của rác khi rác đem chôn cólượng nước trong rác vượt quá khả năng giữ nước của nó Khả năng giữ nước của rác

phụ thuộc vào thành phần rác, trạng thái phân hủy, áp suất…(Lê Hoàng Việt, 2005).

e Độ thấm (tính thấm) của chất thải đã được nén

Theo Nguyễn Văn Phước (2009), Tính dẫn nước của CTR đã được nén là một

tính chất vật lý quan trọng, chi phối và điều khiển sự di chuyển của chất lỏng (nước rò

rỉ, nước ngầm, nước thấm) và chất khí bên trong bãi rác Hệ số thấm được tính nhưsau:

γ μ

Trong đó: K: Hệ số thấm, m2/s

C: Hằng số không thứ nguyênd: Kích thước trung bình của các lổ rỗng trong rác, m

γ: Trọng lượng riêng của nước, kg.m/s2

μ: Hệ số nhớt của nước, Pa.sk: Độ thấm riêng, m2

f Nhiệt lượng của rác sinh hoạt.

Nhiệt lượng của rác sinh hoạt được tính theo công thức :

Btu/lb = 145.4C + 620 ( H – 1/8 O ) + 41 S

Nhiệt lượng ( Kj/Kg) = Btu/ lb * 2.326

Với C : lượng carbon tính theo %

H : lượng hydrogen tính theo %

O : lượng oxygen tính theo %

S : lượng sulfur tính theo %

(Nguồn : Lê Hoàng Việt ,2005)

Bảng 3.4 Nhiệt lượng của rác sinh hoạt

Thành phần

Nhiệt lượng Btu/lb Khoảng dao động Giá trị trung bình

Trang 22

(Nguồn: Lê Huy Bá ,2000)

3.2.2 Tính chất hóa học của chất thải rắn

Các phân tích gần đúng:

 Ẩm độ (sấy 105oC trong 1 giờ)

 Chất hữu cơ bay hơi: VS = 100% - % tro (mẫu đã sấy ở 105oC trong 1 giờ đemnung ở nhiệt độ 550oC)

 Tro: phần còn lại sau quá trình nung

 Hàm lượng cacbon cố định: lượng cacbon còn lại sau khi đã lại các chất vô cơ kháckhông phải là cacbon trong tro, hàm lượng này thường chiếm khoảng 5-12%, trungbình là 7% Các chất vô cơ khác trong tro bao gồm thủy tinh, kim loại…

% C = ( 100% - % tro )/ 1.8

Điểm nóng chảy tro: Theo Nguyễn Văn Phước (2009), điểm nóng chảy của tro

được định nghĩa là nhiệt độ mà tại đó tro tạo thành từ quá trình đốt cháy chất thải bịnóng chảy và kết dính tạo thành dạng rắn (xỉ) Nhiệt độ nóng chảy đặc trưng đối với xỉ

từ quá trình đốt CTR dao động trong khoảng từ 110 – 1200oC

Phân tích thành phần nguyên tố tạo thành chất thải rắn: là chủ yếu xác định

phần trăm của các nguyên tố (C, H, O, N, S, tro, ), đóng vai trò rất quan trọng trong

Trang 23

việc xác định tỉ số C/N nhằm đánh giá CTR có thích hợp cho quá trình chuyển hóa sinh học hay không (Nguyễn Văn Phước, 2009) Kết quả phân tích còn đóng vai trò rất quan trọng trong việc xác định tỉ số C/N nhằm đánh giá CTR có thích hợp cho quá trình chuyển hóa sinh học hay không Chúng được thống kê theo bảng sau:

Bảng 3.5 Thành phần hóa học của các chất đốt được trong rác

Trang 24

3.2.3 Tính chất sinh học của chất thải rắn

Đặc tính sinh học của rác thải liên quan mật thiết với các thành phần hữu cơ cótrong rác thải Các thành phần hữu cơ có thể phân hủy bởi các vi sinh vật để tạo ra cácchất khí và các hợp chất hữu cơ và vô cơ tương đối trơ Việc tạo mùi và sự sản sinhcủa ruồi liên quan đến các chất hữu cơ dễ thối rữa trong rác ( Lê Hoàng Vệt, 2005).Hầu hết các chất thải rắn đều có thể phân loại về phương diện sinh học như sau:

 Các phần tử có thể hòa tan được trong nước như:đường,tinh bột, aminoacid vànhiều chất hữu cơ khác

 Bán cellulose :Các sản phẩm ngưng tụ của đường C5 và C6

 Cellulose: Sản phẩm ngưng tụ của đường glucose 6 carbon

 Dầu mỡ và sáp là những ester của alcohohs và acid béo mạch dài

 Lignin:Một polymer chứa các vòng thơm với nhóm Methoxyl(OCH3)

 Lignocelllose:Hợp chất do Lignin với Cellose kết hợp với nhau

 Protein: Chất được tạo từ các amino acid mạch thảng

* Khả năng phân hủy sinh học của thành phần hữu cơ trong chất thải:

Hàm lượng chất thải bay hơi được sử dụng để đánh giá khả năng phân hủy sinhhọc của phần hữu cơ trong chất thải

* Sự phát sinh mùi hôi: Mùi hôi hình thành là kết quả của quá trình phân hủy yếm khí

của các chất hữu cơ Mùi hôi có thể phát sinh khi CTR được lưu trữ trong khoảng một

thời gian dài ở vị trí thu gom, trạm trung chuyển, bãi chôn lấp, ở những vùng khí hậunóng ẩm thì tốc độ phát sinh mùi thường cao hơn Sự hình thành mùi hôi là kết quảphân huỷ yếm khí các thành phần hữu cơ có trong rác đô thị

a Khả năng phân hủy sinh học của các thành phần hữu cơ trong rác

Hàm lượng chất rắn bay hơi (VS), xác định bằng cách nung CTR ở nhiệt độ 550oC,thường được dùng để đánh giá khả năng phân hủy sinh học của phần hữu cơ trongCTR Tuy nhiên, sử dụng giá trị VS để mô tả khả năng phân hủy sinh học của phầnhữu cơ trong CTR có thể không chính xác, bởi vì một vài thành phần hữu cơ của CTRrất dễ bay hơi nhưng lại kém khả năng phân hủy sinh học, như giấy báo và phần xén bỏ

từ cây trồng Thay vào đó, hàm lượng lignin của CTR có thể được sử dụng để ước

lượng tỉ lệ phần dễ phân hủy sinh học của CTR, và được tính toán bằng công thức sau:

BF = 0,83 – 0,28 LC

Trong đó: BF: tỉ lệ phân hủy sinh học theo VS

0,83 và 0,28: là hằng số thực nghiệm

Trang 25

LC: hàm lượng lignin của chất rắn bay hơi, biểu diễn bằng % khối lượng

khô (Nguồn: Nguyễn Văn Phước,2009).

b Sự tạo mùi

Theo Lê Hoàng Việt (2005) mùi hôi của rác được tạo thành khi rác được trữ quá

lâu Việc tạo thành mùi hôi ở các thùng rác gia đình đặc biệt tăng mạnh vào

những ngày nhiệt độ cao Trong điều kiện kỵ khí, Sulfate có thể bị khử thành

Sulfide (S2-), sau đó kết hợp với Hydro tạo thành H2S

CH3SCH2CH2CH(NH2)COOH → CH3SH + CH3CH2CH2(NH2)COOH

Methionine Methyl mercaptan

Methylmercaptan có thể bị thủy phân sinh học tạo thành Methyl Alcohol vàHydrogen Sulfide

CH3SH + H2O → CH4OH + H2S

c Sự phát triển của ruồi

Vào mùa hè ở khu vực ôn đới và tất cả các mùa ở khu vực nhiệt đới , việc sảnsinh ra ruồi là một yếu tố quan trọng cần phảu chú ý tới trong việc lưu trữ rác Ruồiphát triển từ trứng trong khoảng thời gian ngắn hơn 2 tuần Vòng đời của ruồi đượcphân chia như sau :

Trứng phát triển: 8-12 ngày

Ấu trùng giai đoạn 1: 20 giờ

Ấu trùng giai đoạn 2: 24 giờ

Ấu trùng giai đoạn 3: 3 giờ

Giai đoạn chuyển thành ruồi: 4-5 ngày

Tổng cộng: 9 – 11 ngày

Trang 26

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sinh rác:

Điều kiện tự nhiên: Khí hậu ảnh hưởng đến lượng rác cũng như phương pháp thu

gom Ví dụ: Ở những khu vực ấm áp thời vụ trồng trọt kéo dài hơn nên lá cây, cành cây phải bỏ từ cát vườn nhiều hơn về số lượng và kéo dài hơn

Mùa vụ trồng trọt trong năm: Số lượng và thành phần của thức ăn thừa biến động

tùy theo mùa vụ của rau cải và trái cây

Tần số thu gom: Số lần thu gom càng nhiều thì số lượng rác thu gom được càng

nhiều Điều này không có nghĩa là rác được sản sinh ra nhiều hơn mà là do nếu tần số thu gom thấp các thùng rác gia đình không đủ lớn do đó họ phải giữ lại giấy báo, carton trong các nhà kho hay nhà xe Trong khi đó nếu tần số thu gom cao họ thường

có khuynh hướng bỏ đi

Tiết kiệm, tái sử dụng và tái chế: Hình thức này nếu được khuyến khích và áp

dụng ở một khu vực nào đó làm giảm đáng kể lượng rác

Luật pháp: Là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến khối lượng và thành phần của

rác Ví dụ như các qui định về tái sử dụng các bao bì, chai nước giải khát

Thái độ cộng đồng: việc thay đổi tập quán sinh hoạt trên cơ sở tự nguyện nhằm

bảo vệ tài nguyên thiên nhiên sẽ làm giảm bớt gánh nặng cho toàn xã hội trong vấn đề quản lý chất thải rắn

3.3 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN

Dựa vào thành phần, tính chất của từng loại chất thải mà người ta đưa ra những biện pháp xử lý khác nhau

Bảng 3.6 Các biện pháp xử lý chất thải rắn

Chi tiết phương

pháp

 Giảm kích thước

 Phân loại theo kíchthước, theo khối lượngriêng, theo từ tính

 Nén

 Đốt

 Khí hóa

 Nhiệtphân

 Ủ hiếu khí

 Lên men kỵ khí

 Biogas

(Nguồn: Nguyễn Văn Phước, Giáo trình xử lý chất thải rắn, 2009)

Các biện pháp xử lý CTR được lựa chọn phải bảo đảm ba mục tiêu:

 Nâng cao hiệu quả của việc quản lý CTR, bảo đảm an toàn vệ sinh môi trường

Ngày đăng: 04/03/2016, 22:07

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
1. Lâm Minh Triết (2006). Kỹ thuật môi trường. NXB Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh Khác
2. Lê Hoàng Việt (2005). Giáo trình quản lý và tái sử dụng chất thải hữu cơ. Đại học Cần Thơ Khác
3. Lê Hoàng Việt (2005). Giáo trình xử lý chất thải rắn. Đại học Cần Thơ Khác
4. Lê Hoàng Việt, Nguyễn Hữu Chiếm (2013). Giáo trình quản lý và xử lý chất thải rắn. Đại học Cần Thơ Khác
5. Lê Huy Bá (2000). Đại cương quản trị môi trường. NXB Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh Khác
6. Nguyễn Đức Lượng (Chủ biên), Nguyễn Thị Thùy Dương (2003). Công nghệ sinh học môi trường, tập 2. NXB Đại học Quốc gia TP.Hồ Chí Minh Khác
7. Trần Hiếu Nhuệ (2001). Quản lý chất thải đô thị, tập 1. NXB Xây dựng Hà Nội Khác
8. Nguyễn Văn Phước (2009). Giáo trình Quản lý và xử lý chất thải rắn. NXB Xây Dựng Hà Nội Khác
9. Lê Gia Hy (2010). Công nghệ vi sinh vật xử lý chất thải. NXB Giáo dục Việt Nam Khác
10. Nguyễn Xuân Hoàng (2012). Giáo trình công trình xử lý môi trường. Đại học Cần Thơ Khác
11. Chongrak, P (1996) Organic waste recycling: technology and management John Wiley & Sons Ltd Khác
12. Công ty TNHH MTV Công trình đô thị – Cần Thơ Khác
13. Cục Thống kê TPCT, 2011. Niên giám thống kê 2011 Cục thống kê TPCT Khác
14. Chongrak, P (1996) Organic waste recycling: technology and management John Wiley & Sons Ltd Khác

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w