Nghiên cứu thử nghiệm sử dụng phương pháp hóa lý và hóa học để xử lý nước rỉ rác tại bãi rác đồng ngo, phường đại phúc, thành phố bắc ninh, tỉnh bắc ninh

LỜI CẢM ƠN Thực kế hoạch đào tạo trƣờng Đại học Lâm nghiệp để làm quen với công tác nghiên cứu khoa học, áp dụng kiến thức học vào thực tiễn Đƣợc đồng ý Nhà trƣờng, khoa Quản lý tài nguyên rừng môi trƣờng, môn Quản lý môi trƣờng, tiến hành làm khóa luận: “ Nghiên cứu thử nghiệm sử dụng phương pháp hóa lý hóa học để xử lý nước rỉ rác bãi rác Đồng Ngo, phường Đại Phúc, thành phố Bắc Ninh, tỉnh Bắc Ninh” Trong trình thực khóa luận, tơi nhận đƣợc nhiều giúp đỡ thầy, cô khoa bạn bè đồng nghiệp Với lòng biết ơn sâu sắc, xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo Th.S Bùi Văn Năng ngƣời hƣớng dẫn tạo điều kiện giúp đỡ thực khóa luận Tơi xin cảm ơn Ban giám đốc, cán nhân viên Trung tâm Thí nghiệm thực hành – Khoa Quản lý tài nguyên rừng môi trƣờng, trƣờng ĐHLN tạo điều kiện để thực khóa luận Mặc dù nhiều cố gắng song thời gian lực thân cịn nhiều hạn chế nên khóa luận khó tránh khỏi sai sót Kính mong thầy, giáo bạn đóng góp ý kiến để khóa luận đƣợc hồn thiện Xin chân thành cảm ơn! Xuân Mai, ngày tháng năm 2014 Người thực Sv Trần Thị Ngọc Hải I MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ Chƣơng TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Khái niệm quy trình hình thành nƣớc rỉ rác 1.1.1 Khái niệm 1.1.2 Quá trình hình thành nƣớc rỉ rác 1.1.3 Thành phần nƣớc rỉ rác 1.2 Một số công nghệ xử lý nƣớc rác đƣợc áp dụng Việt Nam 1.3.Nguyên tắc lựa chọn công nghệ xử lý nƣớc rỉ rác 12 1.4 Tổng quan bãi rác Đồng Ngo 12 1.4.1 Vị trí 12 1.4.2 Hiện trạng bãi rác 12 1.5.Cơ sở lý thuyết trình keo tụ 15 1.5.1 Cơ chế trình keo tụ 15 1.5.2 Các yếu tố ảnh hƣởng tới trình keo tụ 16 1.5.3 Chất keo tụ PAC (Polyaluminium chloride) 17 1.6.Vài nét phƣơng pháp oxy hóa bậc cao (phƣơng pháp Fenton) 17 1.6.1 Sơ lƣợc trình Fenton 17 1.6.2.Vai trò phƣơng pháp Fenton trình xử lý nƣớc rỉ rác [11] 20 1.6.3.Ứng dụng phƣơng pháp Fenton 21 Chƣơng MỤC TIÊU – ĐỐI TƢỢNG – PHẠM VI - NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23 2.1.Mục tiêu nghiên cứu 23 2.1.1.Mục tiêu chung 23 2.1.2 Mục tiêu cụ thể 23 2.2 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 23 2.2.1 Đối tƣợng nghiên cứu 23 2.2.2 Phạm vi nghiên cứu 23 II 2.3 Nội dụng nghiên cứu 23 2.4.Phƣơng pháp nghiên cứu 24 2.4.1.Phƣơng pháp kế thừa tài liệu 24 2.4.2.Phƣơng pháp điều tra ngoại nghiệp 24 2.4.3.Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm 25 2.4.4.Phƣơng pháp phân tích phịng thí nghiệm [5] 28 2.5.5.Phƣơng pháp xử lý số liệu, đánh giá kết nghiên cứu 32 Chƣơng ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 33 3.1.Điều kiện tự nhiên 33 3.1.1.Vị trí địa lý 33 3.1.2 Khí hậu 33 3.1.3.Thủy văn 34 3.2.Điều kiện kinh tế - xã hội 34 3.2.1.Điều kiện kinh tế 34 3.2.2.Điều kiện xã hội 35 Chƣơng KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 36 4.1 Thực trạng vấn đề môi trƣờng bãi rác Đồng Ngo 36 4.1.1.Công tác quản lý bãi rác Đồng Ngo 36 4.1.2 Thực trạng chất lƣợng nƣớc rỉ rác bãi rác Đồng Ngo 36 4.2.Kết thử nghiệm xử lý nƣớc rỉ rác chất keo tụ PAC 39 4.2.1.Hiệu quảxử lý nƣớc rỉ rác chất keo tụ PAC giữ nguyên pH ban đầu nƣớc rác (pH = 8,2) 39 4.2.2 Hiệu xử lý nƣớc rỉ rác chất keo tụ PAC đƣa pH nƣớc rác trung tính 42 4.2.3 Hiệu xử lý nƣớc rác chất keo tụ PAC pha loãng nƣớc rác lần đƣa pH trung tính 44 4.3 Kết thử nghiệm xử lý nƣớc rỉ rác trình Fenton 45 4.3.1 Hiệu xử lý Fenton nƣớc pha loãng lần 45 III 4.3.2 Hiệu xử lý Fenton mẫu nƣớc rác khơng pha lỗng 52 4.3.3 So sánh hiệu suất xử lý phƣơng pháp Fenton nƣớc pha loãng nƣớc khơng pha lỗng 55 4.4 Đề xuất mô hình xử lý nƣớc rỉ rác bãi rác Đồng Ngo 58 Chƣơng KẾT LUẬN – TỒN TẠI – KHUYẾN NGHỊ 60 5.1 Kết luận 60 5.2 Tồn 60 5.3 Khuyến nghị 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO IV DANH MỤC KÝ HIỆU VIẾT TẮT Tên đầy đủ Tên viết tắt BCL Bãi chôn lấp BOD Biochemical Oxygen Demand (Nhu cầu oxy sinh hóa) BTNMT Bộ Tài nguyên môi trƣờng COD Chemical Oxygen Demand (Nhu cầu oxy hóa học) CTR Chất thải rắn PAC Polyaluminium chloride Pts Photpho tổng số QCVN Quy chuẩn Việt Nam QCCP Quy chuẩn cho phép TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TCCP Tiêu chuẩn cho phép UASB Upflow Anaerobic Sludge Blanket (Bể xử lý sinh học dòng chảy ngƣợc qua lớp bùn kỵ khí) V V DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Đặc tính nƣớc rác bãi chôn lấp lâu năm Bảng 1.2 Phƣơng pháp khử BOD nƣớc rác [9] Bảng 1.3 Phƣơng pháp khử COD độ màu nƣớc rác[9] Bảng 1.4 Phƣơng pháp khử kim loại nặng nƣớc rác [9] Bảng 1.5 Phân loại quy mô bãi chôn lấp chất thải rắn 13 Bảng 1.6 Kết phân tích nƣớc thải 14 Bảng 4.1 Kết phân tích mẫu nƣớc khu vực nghiên cứu 37 Bảng 4.2 Nồng chất ô nhiễm sau xử lý keo tụ chƣa điều chỉnh pH 40 Bảng 4.3 Nồng độ chất ô nhiễm mẫu nƣớc rác pH trung tính xử lý chất keo tụ PAC 43 Bảng 4.4 Nồng độ chất ô nhiễm nƣớc rỉ rác pha loãng lần, pH trung tính sau đƣợc xử lý keo tụ 44 Bảng 4.5 Nồng độ chất ô nhiễm sau xử lý Fenton 47 Bảng 4.6 Nồng độ chất ô nhiễm mẫu nƣớc xử lý phƣơng pháp Fenton thay đổi nồng độ FeSO4, nồng độ H2O2 môi trƣờng để phản ứng Fenton xảy 51 Bảng 4.7 Nồng độ chất ô nhiễm sau xử lý Fenton mẫu nƣớc khơng pha lỗng 54 VI DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Cơng nghệ xử lý nƣớc rỉ rác cải tiến BCL Nam Sơn Hình 1.2 Sơ đồ quy trình xử lý nƣớc rác bãi rác Gị Cát, thành phố Hồ Chí Minh 11 Hình 2.1 Vị trí lấy mẫu nƣớc 25 Hình 4.1 Biểu đồ so sánh kết phân tích tiêu mẫu nƣớc với QCVN25:2009/BTNMT, BCL lâu năm (trên 10 năm) 38 Hình 4.2 Bố trí cốc thí nghiệm keo tụ mẫu nƣớc giữ nguyên pH39 Hình 4.3 Nƣớc rác đƣợc pha loãng lần trƣớc sau đƣợc xử lý phƣơng pháp keo tụ 45 Hình 4.4 Trƣớc xử lý phƣơng pháp Fenton 46 Hình 4.5 Sau xử lý phƣơng pháp Fenton 46 Hình 4.6 Mẫu nƣớc sau xử lý với mức nồng độ FeSO4, nồng độ H2O2 môi trƣờng pH khác 50 Hình 4.7 Mẫu nƣớc khơng pha lỗng trƣớc xử lý Fenton 53 Hình 4.8 Mẫu nƣớc khơng pha lỗng sau xử lý Fenton 53 Hình 4.9 Biểu đồ so sánh hiệu suất xử lý chất nhiễm mẫu nƣớc rác pha lỗng mẫu nƣớc rác khơng pha lỗng 56 Hình 4.10 Sơ đồ thí nghiệm đạt hiệu xử lý tốt 57 Hình 4.11 Sơ đồ cơng nghệ xử lý nƣớc rỉ rác bãi rác Đồng Ngo 59 VII TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUN RỪNG VÀ MƠI TRƢỜNG ===============o0o================ TĨM TẮT KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Tên khóa luận tốt nghiệp: “Nghiên cứu thử nghiệm sử dụng phương pháp hóa lý hóa học để xử lý nước rỉ rác bãi rác Đồng Ngo, phường Đại Phúc, thành phố Bắc Ninh, tỉnh Bắc Ninh” Sinh viên thực hiện: TRẦN THỊ NGỌC HẢI Mã sinh viên: 1053060162 Giáo viên hƣớng dẫn: Th.S BÙI VĂN NĂNG Mục tiêu nghiên cứu: Mục tiêu nghiên cứu khóa luận là: Đánh giá khả xử lý nƣớc rỉ rác bãi rác Đồng Ngo, phƣờng Đại Phúc, thành phố Bắc Ninh phƣơng pháp hóa lý sử dụng chất keo tụ PAC phƣơng pháp hóa học sử dụng cơng nghệ oxy hóa bậc cao (Fenton) Trên sở đề xuất đƣợc giải pháp phù hợp để xử lý nƣớc rỉ rác bãi rác Đồng Ngo, phƣờng Đại Phúc, thành phố Bắc Ninh Nội dụng nghiên cứu: Để đạt đƣợc mục tiêu nghiên cứu trên, khóa luận tập trung nghiên cứu nội dung sau: - Thực trạng vấn đề môi trƣờng bãi rác Đồng Ngo - Thử nghiệm xử lý nƣớc rỉ rác bãi rác Đồng Ngo phƣơng pháp hóa lý sử dụng chất keo tụ PAC phƣơng pháp hóa học sử dụng cơng nghệ oxy hóa bậc cao (Fenton) - Đề xuất công nghệ xử lý nƣớc rỉ rác bãi rác Đồng Ngo VIII Những kết đạt đƣợc: Nƣớc rỉ rác từ bãi rác Đồng Ngo thải môi trƣờng nƣớc mặt không đảm bảo tiêu môi trƣờng (QCVN 25:2009/BTNMT, quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nƣớc rỉ rác bãi chôn lấp chất thải rắn) Nƣớc rỉ rác bị ô nhiễm nghiên trọng, đặc biệt ô nhiễm chất hữu Các thông số đặc trƣng cho nƣớc bị ô nhiễm nhƣ: Amoni 3950 mg/l vƣợt QCCP 158, lần, BOD5 1800 mg/l vƣợt QCCP 18 lần, COD 5760 mg/l vƣợt QCCP 14,4 lần (QCVN 25:2009/BTNMT, cột B1) Khóa luận thử nghiệm đánh giá đƣợc hiệu xử lý nƣớc rỉ rác phƣơng pháp keo tụ dùng chất keo tụ PAC Kết cho thấy mẫu nƣớc rỉ rác đƣợc đƣa pH trung tính (pH = 7), mẫu nƣớc khơng pha lỗng lƣợng PAC dùng để xử lý 100mg/l, có hiệu xử lý cao Tuy nhiên, nƣớc sau xử lý cịn nhiễm nặng, chƣa đạt QCCP Áp dụng công nghệ Fenton để tiếp tục xử lý nƣớc rỉ rác sau xử lý giai đoạn (xử lý băng chất keo tụ PAC) Kết cho thấy mẫu nƣớc rỉ rác đƣợc pha loãng lần; pH để xảy phản ứng Fenton 2,2; lƣợng hóa chất sử dụng 6670 mg/l H2O2, 1500 mg/l Fe2+ có hiệu xử lý cao Sau xử lý nồng độ chất ô nhiễm đạt QCCP, có Amoni vƣợt 1,3 lần Khóa luận đề xuất mơ hình xử lý nƣớc rỉ rác bãi rác Đồng Ngo phƣơg pháp hóa lý sử dụng chất keo tụ PAC phƣơng pháp hóa học sử dụng cơng nghệ Fenton Hà Nội, ngày tháng năm 2014 Sinh viên Trần Thị Ngọc Hải IX ĐẶT VẤN ĐỀ Trong năm gần đây, đất nƣớc bƣớc lên, với phát triển kinh tế, mức sống ngày đƣợc nâng cao Tuy nhiên, với phát triển đó, vấn đề ô nhiễm môi trƣờng ngày trở lên xúc, đặc biệt ô nhiễm rác thải sinh hoạt nƣớc thải Rác thải sinh từ hoạt động ngƣời ngày tăng khối lƣợng Hầu hết rác thải nƣớc ta nói chung thành phố Bắc Ninh nói riêng chƣa đƣợc phân loại nguồn, gây nhiều khó khăn cơng tác quản lý, đồng thời cịn sinh loại nƣớc thải đặc biệt ô nhiễm nƣớc rỉ rác Những câu chuyện rác hệ lụy mơi trƣờng từ rác “nóng lên” năm gần Theo thống kê sở Tài nguyên – Môi trƣờng tỉnh Bắc Ninh (năm 2010): Trên địa bàn tỉnh ngày đêm thải khoảng 533 rác sinh hoạt Hiện nay, Bắc Ninh có bãi chơn lấp rác thải hợp vệ sinh phục vụ cho thành phố Bắc Ninh (bãi rác Đồng Ngo), lại bãi rác tự nhiên, lộ thiên chƣa đƣợc chôn lấp hợp vệ sinh Bãi rác Đồng Ngo tiếp nhận toàn rác thải thành phố Bắc Ninh huyện, thị xã tỉnh Hiện nay, bãi rác Đồng Ngo bị tải sức chứa, cơng trình hạ tầng đảm bảo cho công tác xử lý chất thải bị xuống cấp hƣ hỏng nặng Lƣợng rác lớn gây ô nhiễm môi trƣờng nghiêm trọng môi trƣờng sống ngƣời dân phƣờng Đại Phúc phƣờng Vân Dƣơng, thành phố Bắc Ninh Trƣớc tình hình đấy, tỉnh đƣa chủ trƣơng đến đầu năm 2014 đóng cửa bãi rác Đồng Ngo Tuy nhiên, bãi rác Đồng Ngo khơng có hệ thống xử lý nƣớc rỉ rác điều kiện khí hậu nên lƣợng nƣớc rỉ rác nhiều làm cho môi trƣờng nƣớc bị ô nhiễm nặng Vấn đề đặt phải tìm cơng nghệ thích hợp để xử lý hiệu lƣợng nƣớc rỉ rác tồn đọng, cải tạo chất lƣợng nƣớc khu vực Với đặc trƣng nƣớc rỉ rác thƣờng có chứa lƣợng lớn hợp chất hữu khó/khơng có khả phân hủy sinh học Do vậy, nƣớc rỉ rác cần phối hợp phƣơng pháp hóa lý – hóa học – sinh học để xử lý Trong số Hiệu suất xử lý % 100 80 60 40 20 -20 độ dẫn điện (EC) TDS Muối độ đục BOD COD Amoni Photp (theo ho N) tổng số H3-3 -7.2289 -4.878 -18.182 84.7654 81.6872 78.5915 95.4028 52 H3-5 -13.223 -14.444 -11.373 35.7746 86.0172 54.6903 93.4534 50.2703 Hình 4.9 Biểu đồ so sánh hiệu suất xử lý chất ô nhiễm mẫu nƣớc rác pha loãng mẫu nƣớc rác khơng pha lỗng Qua biều đồ ta nhận thấy, hiệu suất xử lý phƣơng pháp Fenton nƣớc rác pha lỗng nƣớc rác khơng pha loãng mức cao Tuy nhiên số thơng số có khác biệt lớn nhƣ độ đục hiệu suất xử lý nƣớc pha loãng 84,76% nhƣng nƣớc khơng pha lỗng 35,7%, chênh lệch 49% Nhƣ nƣớc sau pha lỗng hiệu suất xử lý độ đục cao tới 49% Trong thơng số BOD5 nƣớc khơng pha lỗng lại đƣợc xử lý tốt hơn, nƣớc khơng pha lỗng hiệu suất đạt 86%, cịn nƣớc pha lỗng hiệu suất xử lý đạt 81,6%, chênh lệch 4,4%, chênh lệch không lớn Hiệu suất xử lý COD nƣớc pha lỗng đƣợc xử lý tốt đạt hiệu suất 78,5%, nƣớc khơng pha lỗng đạt hiệu suất 54,6%, chênh lệch 13,9% Thông số Amoni hiệu suất xử lý nƣớc pha loãng 95,4%, nƣớc khơng pha lỗng 93,4%, chênh lệch 2% Pts nƣớc khơng pha lỗng hiệu suất đạt 50,2%, nƣớc pha loãng đạt 52%, chênh lệch 1,8% Nhƣ mẫu nƣớc rác dùng để thí nghiệm pha lỗng lần làm tăng hiệu suất xử lý chất ô nhiễm so với không pha loãng nƣớc 56 Kết luận hiệu xử lý thí nghiệm Sau tiến hành thí nghiệm xử lý nƣớc rỉ rác bãi rác Đồng Ngo phƣơng pháp hóa lý sử dụng chất keo tụ PAC phƣơng pháp hóa học sử dụng cơng nghệ oxy hóa bậc cao (Fenton), khóa luận nhận thấy mẫu nƣớc cốc thí nghiệm H3-3 đƣợc xử lý tốt Tại cốc thí nghiệm trƣớc xử lý có nồng độ chất nhiễm là: độ dẫn điện 8,3 mS; TDS 4,1 g/l; độ muối 17,6 %; độ đục 32,8 NTU; BOD5 486 mg/l; COD 1420 mg/l; NH4+ 720 mg/l; Pts mg/l Nhƣng sau đƣợc xử lý keo tụ PAC kết hợp với xử lý Fenton chất nhiễm mẫu nƣớc giảm cách rõ rệt, đặc biệt COD 304 mg/l, giảm 4,7 lần; BOD5 cịn 89 mg/l, giảm 5,4 lần, thơng số đạt QCVN Tuy nhiên, thơng số Amoni cịn 33,1 mg/l, cao QCVN 1,3 lần nƣớc rỉ rác q nhiễm Các thí nghiệm đƣợc mơ tả ngắn gọn dƣới sơ đồ sau: Nƣớc rỉ rác Trung hịa pH = Pha lỗng lần Keo tụ PAC nồng độ 500 mg PAC/ lit nƣớc rác Xử lý Fenton với tỉ lệ Fe2+/H2O2 ¼, pH xảy phản ứng 2,2 Nƣớc sau xử lý đạt QCVN 25:2009/BTNMT Hình 4.10 Sơ đồ thí nghiệm đạt hiệu xử lý tốt 57 4.4 Đề xuất mơ hình xử lý nƣớc rỉ rác bãi rác Đồng Ngo Hiện nay, bãi rác Đồng Ngo đóng cửa hồn tồn, nhiên nƣớc thải khí thải chƣa có biện pháp xử lý Vì cần có cơng tác quản lý bãi rác sau đóng cửa Khóa luận xin đƣa số công tác quản lý nhƣ sau: - Xây bờ bao xung quanh bãi rác để tránh rác chàn bên - Xây dựng rãnh thu nƣớc rác khu xử lý tránh gây ô nhiễm môi trƣờng nƣớc xung quanh khu vực bãi rác - Phủ lớp bạt polymer lên bề mặt bãi rác có hệ thống thu khí Sau phủ lớp đất dày để trồng - Trồng hàng rào xanh xung quanh bán kính 200m để ngăn mùi ngăn chặn lan truyền chất ô nhiễm đất Căn vào kết thử nghiệm xử lý phƣơng pháp hóa lý sử dụng chất keo tụ PAC phƣơng pháp oxy hóa sử dụng cơng nghệ oxy hóa bậc cao(Fenton) bãi rác Đồng Ngo Sau trình xử lý nƣớc rỉ rác bãi rác Đồng Ngo đạt tiêu chuẩn xả thải vào mơi trƣờng Vì vậy, khóa luận xin đề xuất mơ hình xử lý nƣớc rỉ rác cho bãi rác Đồng Ngo nhƣ sau: 58 Rãnh thu nƣớc rác Hồ sinh học H2SO Dung PAC Bể điều hòa nƣớc Bể keo tụ tỉ lệ 500 mg/l nƣớc thải Bể lắng Fe2+/H2O2 tỉ lệ 1/4 Oxy hóa Bể chứa Bể lắng Bể nén Hồ sinh học Tƣới cây, xả thải Hình 4.11 Sơ đồ cơng nghệ xử lý nƣớc rỉ rác bãi rác Đồng Ngo Do bãi rác khơng có hệ thống thu nƣớc rác nên trƣớc hết cần phải tạo rãnh sâu để thu nƣớc rỉ rác Bên cạnh bãi rác có nhiều ao, ta tận dụng để làm hồ sinh học Nƣớc rác đƣợc thu từ rãnh đƣợc chảy vào hồ sinh học, hồ sinh học vừa có tác dụng điều hịa lƣu lƣợng, vừa điều hòa nồng độ chất Nƣớc đƣợc đƣa sang bể điều hòa để trung hòa pH = pha loãng nƣớc rác lần để q trình xử lý đạt hiệu cao Sau đó, nƣớc đƣợc tới bể keo tụ, xảy qua trình hình keo tụ để loại bỏ chất lơ lửng Tiếp theo bể oxy hóa, chất hữu khó phân hủy đƣợc H2O2 oxy hóa thành chất đơn giản, làm giảm lƣợng COD Sau đấy, nƣớc đƣợc đƣa tới bể lắng để lắng chất kết tủa Phần nƣớc sang hồ sinhhọc, chất lại bị phân hủy hết Nƣớc sau xử lý dùng để tƣới xung quanh bãi rác thải mơi trƣờng bên ngồi Phần bùn thải đƣợc đƣa tới bể chứa bể nén để giảm thể tích Cuối cho bãi rác 59 Chƣơng KẾT LUẬN – TỒN TẠI – KHUYẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Từ kết nghiên cứu đạt đƣợc, khóa luận xin rút số kết luận nhƣ sau: Nƣớc rỉ rác từ bãi rác Đồng Ngo thải môi trƣờng nƣớc mặt không đảm bảo tiêu môi trƣờng (QCVN 25:2009/BTNMT, quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nƣớc rỉ rác bãi chôn lấp chất thải rắn) Nƣớc rỉ rác bị ô nhiễm nghiên trọng, đặc biệt ô nhiễm chất hữu Các thông số đặc trƣng cho nƣớc bị ô nhiễm nhƣ: Amoni 3950 mg/l vƣợt QCCP 158, lần, BOD5 1800 mg/l vƣợt QCCP 18 lần, COD 5760 mg/l vƣợt QCCP 14,4 lần (QCVN 25:2009/BTNMT, cột B1) Khóa luận thử nghiệm đánh giá đƣợc hiệu xử lý nƣớc rỉ rác phƣơng pháp keo tụ dùng chất keo tụ PAC Kết cho thấy mẫu nƣớc rỉ rác đƣợc đƣa pH trung tính (pH = 7), mẫu nƣớc khơng pha lỗng lƣợng PAC dùng để xử lý 100mg/l, có hiệu xử lý cao Tuy nhiên, nƣớc sau xử lý cịn nhiễm nặng, chƣa đạt QCCP Áp dụng công nghệ Fenton để tiếp tục xử lý nƣớc rỉ rác sau xử lý giai đoạn (xử lý chất keo tụ PAC) Kết cho thấy mẫu nƣớc rỉ rác đƣợc pha loãng lần; pH để xảy phản ứng Fenton 2,2; lƣợng hóa chất sử dụng 6670 mg/l H2O2, 1500 mg/l Fe2+ có hiệu xử lý cao Sau xử lý nồng độ chất nhiễm đạt QCCP, có Amoni vƣợt 1,3 lần Khóa luận đề xuất mơ hình xử lý nƣớc rỉ rác bãi rác Đồng Ngo phƣơg pháp hóa lý sử dụng chất keo tụ PAC phƣơng pháp hóa học sử dụng cơng nghệ Fenton 5.2 Tồn Do nhiều hạn chế kinh nghiệm, thời gian kinh phí có hạn nên khóa luận cịn tồn số điểm sau: 60 - Do số điều kiện khách quan, khóa luận khơng thể tiến hành phân tích tồn thông số nƣớc rác bãi rác Đồng Ngo, mà phân tích thơng số nhất: pH, độ đục, độ muối, độ đẫn điện, COD, BOD5, Amoni, Photpho tổng số - Do điều kiện thời gian có hạn phạm vi khóa luận nên khóa luận chƣa nghiên cứu đƣợc ảnh hƣởng số yếu tố đến q trình keo tụ - tủa bơng, chƣa nghiên cứu đƣợc lƣợng H2O2, Fe2+ dƣ thừa sau thí nghiệm 5.3 Khuyến nghị Để khắc phục đƣợc tồn đạt đƣợc kết tốt hơn, khóa luận có số khuyến nghị sau: - Cơng ty TNHH MTV mơi trƣờng cơng trình thị Bắc Ninh cần thực biện pháp để xử lý nƣớc rỉ rác, tham khảo nghiên cứu khóa luận để chất lƣợng nƣớc xả môi trƣờng đạt QCCP - Tiếp tục nghiên cứu nhiều yếu tố ảnh hƣởng đến trình keo tụ, nghiên cứu lƣợng H2O2 Fe2+ dƣ thừa sau phản ứng Fenton xảy - Tiếp tục nghiên cứu phản ứng Fenton nhƣ dùng quặng sắt thay cho dung dịch Fe2+, quang Fenton để so sánh hiệu xử lý 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Tài nguyên Môi trƣờng (2009): QCVN 25:2009/BTNMT, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nƣớc thải bãi chôn lấp chất thải rắn Thông tƣ liên tịch số 01/2001/TTLT/BKHCNMT – BXD: hƣớng dẫn quy định bảo vệ môi trƣờng việc lựa chọn địa điểm, xây dựng vận hành bãi chôn lấp chất thải rắn UBND tỉnh Bắc Ninh: Báo cáo tình hình kinh tế - xã hội điều hành UBND tỉnh năm 2013; Kế hoạch phát triển kinh tế - xã hội năm 2014 Lê Văn Cát (2002): Hấp phụ trao đổi ion kỹ thuật xử lý nƣớc nƣớc thải, NXB Thống kê Lê Đức, Trần Khắc Hiệp Nguyễn Xuân Cự (2005): Một số phƣơng pháp phân tích mơi trƣờng, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội Ngơ Trung Hiếu (2009) - Khóa luận tốt nghiệp ĐH Lâm nghiệp: Xây dựng mơ hình xử lý nƣớc rác bãi chôn lấp rác Tuần Quán, thành phố Yên Bái, tỉnh Yên Bái Nguyễn Thị Thanh Loan (2011), Khóa luận tốt nghiệp ĐH Lâm Nghiệp: Nghiên cứu xử lý nƣớc thải dệt nhuộm số chất keo tụ công ty TNHH dệt nhuộm Trƣờng Thịnh, làng nghề dệt nhuộm Phùng Xá, Mỹ Đức – Hà Nội Trần Ứng Long (2004) - công nghệ xử lý nƣớc rác cơng trƣờng xử lý rác Gị Cát - TP Hồ Chí Minh vấn đề thực Nguyễn Xuân Nguyên, Trần Quang Huy (2004): Công nghệ xử lý rác thải chất thải rắn Nhà xuất khoa học kỹ thuật 10 Nguyễn Thị Thảo (2008) - Khóa luận tốt nghiệp - nghiên cứu đánh giá hiệu xử lý nƣớc rác nhà máy xử lý CTR Nam Định - ĐH Lâm nghiệp Việt Nam 11 Nguyễn Thị Thanh Thủy (2011) - Báo cáo tốt nghiệp - nghiên cứu xử lý chất hữu khó phân hủy nƣớc rỉ rác phƣơng pháp Fenton truyền thống Fenton cải tiến - ĐH kỹ thuật cơng nghệ TP Hồ Chí Minh 12 Lê Ngọc Tuấn (2005) – Báo cáo ĐTM hoạt động chơn lấp CTR địa bàn tp.Hồ Chí Minh – ĐH Khoa Học Tự Nhiên – ĐH Quốc gia Hồ Chí Minh 13 PGS TS Nguyễn Văn Phƣớc (Viện Mơi trƣờng Tài ngun) 14 Tạp chí giới phụ nữ - 21/01/2009 15 Cổng điện tử tỉnh Bắc Ninh 16 DanTri.com.vn PHỤ BIỂU Một số hình ảnh trạng mơi trƣờng bãi rác Hình ảnh nƣớc rỉ rác chân bãi rác Hình ảnh sơng cạnh chân bãi rác Hình ảnh hồ sen cạnh bãi rác Hình ảnh bãi rác bị cháy bốc khói mù mịt Hình ảnh nhà điều hành bãi rác Hình ảnh nƣớc rác chảy tràn xung quanh bãi rác Một số hình ảnh phân tích phịng thí nghiệm Hình ảnh chuẩn độ COD Hình ảnh so màu máy UV - VIS Hình ảnh đo nhanh thơng Hình nảnh mẫu so màu Amoni CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM QCVN 25: 2009/BTNMT QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ NƢỚC THẢI CỦA BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN National Technical Regulation on Wastewater of the Solid Waste Landfill Sites HÀ NỘI - 2009 Lời nói đầu QCVN 25: 2009/BTNMT Ban soạn thảo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng nước biên soạn, Tổng cục Môi trƣờng, Vụ Khoa học Công nghệ, Vụ Pháp chế trình duyệt đƣợc ban hành theo Thơng tƣ số 25/2009/TT-BTNMT ngày 16 tháng 11 năm 2009 Bộ Tài nguyên Môi trƣờng QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ NƢỚC THẢI CỦA BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN National Technical Regulation on Wastewater of the Solid Waste Landfill Sites QUY ĐỊNH CHUNG 1.1 Phạm vi điều chỉnh Quy chuẩn quy định nồng độ tối đa cho phép thông số ô nhiễm nƣớc thải bãi chôn lấp chất thải rắn xả vào nguồn tiếp nhận 1.2 Đối tƣợng áp dụng Quy chuẩn áp dụng tổ chức, cá nhân nhân liên quan đến hoạt động chôn lấp chất thải rắn 1.3 Giải thích thuật ngữ Trong Quy chuẩn này, thuật ngữ dƣới đƣợc hiểu nhƣ sau: 1.3.1 Bãi chôn lấp chất thải rắn địa điểm thực xử lý chất thải rắn phƣơng pháp chôn lấp 1.3.2 Nƣớc thải bãi chôn lấp chất thải rắn dung dịch thải từ bãi chôn lấp thải vào nguồn tiếp nhận 1.3.3 Nguồn tiếp nhận nƣớc thải nguồn nƣớc mặt vùng nƣớc biển ven bờ, có mục đích sử dụng xác định, nơi mà nƣớc thải bãi chôn lấp chất thải rắn đƣợc xả vào QUY ĐỊNH KỸ THUẬT 2.1 Nồng độ tối đa cho phép thông số ô nhiễm nƣớc thải bãi chôn lấp chất thải rắn xả vào nguồn tiếp nhận đƣợc quy định Bảng dƣới đây: Bảng 1: Nồng độ tối đa cho phép thông số ô nhiễm nƣớc thải bãi chôn lấp chất thải rắn STT Thông số Nồng độ tối đa cho phép (mg/l) A B1 B2 BOD5 (20 oC) 30 100 50 COD 50 400 300 Tổng nitơ 15 60 60 Amoni, tính theo N 25 25 Trong đó: - Cột A quy định nồng độ tối đa cho phép thông số ô nhiễm nƣớc thải bãi chôn lấp chất thải rắn xả vào nguồn nƣớc dùng cho mục đích cấp nƣớc sinh hoạt; - Cột B1 quy định nồng độ tối đa cho phép thông số ô nhiễm nƣớc thải bãi chôn lấp chất thải rắn hoạt động trƣớc ngày 01 tháng 01 năm 2010 xả vào nguồn nƣớc không dùng cho mục đích cấp nƣớc sinh hoạt; - Cột B2 quy định nồng độ tối đa cho phép thông số ô nhiễm nƣớc thải bãi chôn lấp chất thải rắn xây dựng kể từ ngày 01 tháng 01 năm 2010 xả vào nguồn nƣớc không dùng cho mục đích cấp nƣớc sinh hoạt 2.2 Ngồi 04 thông số quy định Bảng 1, tùy theo u cầu mục đích kiểm sốt nhiễm, giá trị thông số ô nhiễm khác áp dụng theo quy định QCVN 24: 2009/BTNMT- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nƣớc thải công nghiệp nhƣng không áp dụng hệ số lƣu lƣợng/dung tích nguồn tiếp nhận nƣớc thải (Kq) hệ số theo lƣu lƣợng nguồn thải (Kf) để tính giá trị tối đa thơng số ô nhiễm nƣớc thải bãi chôn lấp chất thải rắn (Áp dụng Cmax = C) PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH 3.1 Phƣơng pháp xác định nồng độ thông số ô nhiễm nƣớc thải bãi chôn lấp chất thải rắn quy định Quy chuẩn thực theo tiêu chuẩn quốc gia dƣới đây: - TCVN 6001-1:2008 Chất lƣợng nƣớc - Xác định nhu cầu oxy hoá sau n ngày (BODn) – Phần 1: Phƣơng pháp pha lỗng cấy có bổ sung allylthiourea; - TCVN 6491:1999 (ISO 6060:1989) Chất lƣợng nƣớc  Xác định nhu cầu oxy hóa học (COD); - TCVN 61791:1996 (ISO 71501:1984) Chất lƣợng nƣớc  Xác định amoni - Phần 1: Phƣơng pháp trắc phổ tự động; - TCVN 5988:1995 (ISO 5664-1984) Chất lƣợng nƣớc - Xác định amoni - Phƣơng pháp chƣng cất chuẩn độ; - TCVN 6638:2000 Chất lƣợng nƣớc - Xác định nitơ - Vô hóa xúc tác sau khử hợp kim Devarda; 3.2 Khi chƣa có tiêu chuẩn quốc gia để xác định giá trị thông số ô nhiễm nƣớc thải bãi chôn lấp chất thải rắn quy định quy chuẩn áp dụng tiêu chuẩn quốc tế có độ xác tƣơng đƣơng cao TỔ CHỨC THỰC HIỆN 4.1 Quy chuẩn quy định riêng cho nƣớc thải bãi chôn lấp chất thải rắn thay việc áp dụng Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5945:2005 Nƣớc thải công nghiệp - Tiêu chuẩn thải đƣợc ban hành kèm theo Quyết định số 22/2006/QĐ-BTNMT ngày 18 tháng 12 năm 2006 Bộ trƣởng Bộ Tài nguyên Môi trƣờng việc bắt áp dụng tiêu chuẩn Việt Nam môi trƣờng 4.2 Cơ quan quản lý nhà nƣớc mơi trƣờng có trách nhiệm hƣớng dẫn, kiểm tra, giám sát việc thực Quy chuẩn 4.3 Trƣờng hợp tiêu chuẩn quốc gia phƣơng pháp xác định viện dẫn Mục 3.1 Quy chuẩn sửa đổi, bổ sung thay áp dụng theo tiêu chuẩn ... Tên khóa luận tốt nghiệp: ? ?Nghiên cứu thử nghiệm sử dụng phương pháp hóa lý hóa học để xử lý nước rỉ rác bãi rác Đồng Ngo, phường Đại Phúc, thành phố Bắc Ninh, tỉnh Bắc Ninh? ?? Sinh viên thực hiện:... nghiên cứu: Mục tiêu nghiên cứu khóa luận là: Đánh giá khả xử lý nƣớc rỉ rác bãi rác Đồng Ngo, phƣờng Đại Phúc, thành phố Bắc Ninh phƣơng pháp hóa lý sử dụng chất keo tụ PAC phƣơng pháp hóa học. .. nghiên cứu 2.2.1 Đối tƣợng nghiên cứu - Nƣớc rỉ rác bãi rác Đồng Ngo -Nghiên cứu khả xử lý nƣớc nƣớc rỉ rác bãi rác Đồng Ngo phƣơng pháp hóa lý sử dụng chất keo tụ PAC phƣơng pháp hóa học sử dụng