Quản lí chất thải rắn chất thải nguy hại

CHƯƠNG VIII BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI HỢP VỆ SINH Phương pháp thải bỏ CTR cách an tồn có tính khả thi cao thời gian dài yếu tố quan trọng chương trình quản lí CTR tổng hợp Chất thải rắn mang thải bỏ phần tái chế , phần chất thải cịn lại sau thực q trình tách ly , phân loại loại vật liệu tái chế Việc quy hoạch , thiết kế vận hành bãi chôn lấp CTR đại bao gồm việc áp dụng nguyên tắc khoa học , kỹ thuật kinh tế Các vấn đề liên quan đến việc thiết kế bãi chơn lấp (BCL) hợp vệ sinh bao gồm : Vấn đề môi trường quy hoạch ràng buộc; (2) Các dạng phương pháp chơn lấp; (3) Vị trí bãi chơn lấp ; (4) Quản lí khí sinh q trình chơn lấp; (5) Kiểm sốt nước rị rỉ; (6) Kiểm soát nước bề mặt nước mưa; (7) Các đặc tính cấu trúc BCL; (8) Quan trắc chất lượng môi trường; (9) Phác thảo thiết kế sơ bộBCL; (10)Phát triển kế hoạch vận hành BCL; (11)Đóng cửa BCL; (12)Thiết kế chi tiết BCL (1) 8.1 KHÁI NIỆM BCL CHẤT THẢI RẮN Bãi chôn lấp CTR (landfills); diện tích khu đất quy hoạch , lựa chọn, thiết kế , xây dựng để chôn lấp CTR nhằm giảm tối đa tác động tiêu cực BCL tới môi trường BCL bao gồm ô chôn lấp chất thải ,vùng đệm cơng trình trợ khác trạm xử lí nước ,khí thải ,cung cấp điện ,nước văn phịng điều hành Ơ chơn lấp chất thải (cell):Là thể tích CTR đổ vào BCL khoảng thời gian , thường ngày Ơ chơn lấp bao gồm CTR vật liệu che phủ xung quanh Lớp che phủ (daily cover):là lớp vật liệu che phủ toàn BCL vận hành đóng BCL nhằm ngăn ngừa ,giảm thiểu tác động từ ô chôn lấp tới môi trường xung quanh từ bên ngồi vào chơn lấp CTR Nước rác (leachate):là nước phát sinh trình phân hủy tự nhiên CTR có chứa chất gây nhiễm Khí từ ô chôn lấp CTR (landfill gas);là hỗn hợp khí sinh từ chơn lấp chất thải q trình tự phân hủy tự nhiên CTR Lớp lót đáy (landfill liner):là vật liệu trải tồn diện tích đáy thành bao quanh ô chôn lấp chất thải nhằm ngăn ngừa ,giảm thiểu ngấm ,thẩm thấu nước rác vào tầng nước ngầm Vùng đệm(Surrounding area);là dải đất bao quanh BCL nhằm mục đích ngăn cách ,giảm thiểu tác động xấu BCL đến môi trường Hàng rào bảo vệ(fence) :là hệ thống tường ,rào chắn ,vành đai xanh vật cản có chiều cao định bao quanh BCL nhằm hạn chế tác động từ hoạt động chôn lấp CTR đến môi trường xung quanh Quan trắc môi trường(environmental monitoring) :là hoạt động gắn liền với việc phân tích đo đạc số liệu chất lượng khơng khí ,nước Mục đích theo dõi di chuyển khí nước BCL Đóng BCL (landfill closure): việc ngừng hồn tồn hoạt động chôn lấp CTR BCL Thời gian hoạt động bãi chơn lấp :là ồn thời gian từ bắt đầu chơn lấp CTR đến đóng BCL Hệ thống thu gom khí thải:là hệ thống cơng trình ,thiết bị thu gom khí thải sinh từ BCL nhằm ngăn ngừa ,giảm thiểu nhiễm khơng khí nguy gây cháy, nổ • Hệ thống thu gom nước rác :là hệ thong cơng trình bao gồm tầng thu gom ,đường ống dẫn ,mương dẫn để thu gom nước rác hố tập trung tới trạm xử lý Hệ thống thoát nước mặt nước mưa:là hệ thống thu gom nước mặt nước mưa dẫn nơi quy định nhằm ngăn ngừa nước mặt từ bên ngồi xâm nhập vào chơn lấp 8.2 PHÂN LOẠI BCL CHẤT THẢI RẮN Theo cấu trúc - Bãi hở - Chôn biển - BCL hợp vệ sinh • Bãi hở_(open dumps) Đây phương pháp cổ điển ,đã loài người áp dụng từ lâu đời.Ngay thời kỳ Hi Lạp La Mã cổ địa cách khoảng 500 năm trước thuên chúa giáo ,con người biết đổ rác bên tường thành lũy –lâu đài hướng gió Cho đến ,phương pháp cịn áp dụng nhiều nơi giới Phương pháp có nhiều nhược điểm :    Tạo cảnh quan xấu ,gây cảm giác khó chịu người thấy hay bắt gặp chúng; Khi đổ thành đống ,rác thải môi trường thuận lợi cho động vật gặm nhấm ,các lồi trùng ,vector gây bệnh sinh sôi ,nẩy nở gây nguy hiểm cho sức khỏe người; Các bãi rác hở lâu ngày bị phân hủy rỉ nước tạo nên vùng lầy lội ,ẩm ướt từ hình thành dòng nước rò rỉ chảy thấm vào tầng đất bên gây ô nhiễm nguồn nước ngầm ,hoặc tạo tành dịng chảy tràn gây nhiễm nguồn nước mặt;  Bãi rác hở gây ô nhiễm không khí q trình phân hủy rác tạo thành khí có mùi thối ;mặt khác bãi rác hở cị có tượng “cháy ngầm” hay cháy thành lửa ,và tất trình dẫn đến vấn đề nhiễm khơng khí Có thể nối phương pháp xử lí rẻ tiền ,chỉ tốn chi phí cho cơng việc thu gom vận chuyển rác từ nơi phát sinh đén bãi rác Tuy nhiên phương pháp lại đòi hỏi diện tích bãi rác lớn Do thành phố dân cư quỹ đất đai khan phương pháp trở nên đắt tiền cùnng với nhiều nhược điểm nêu • Chơn biển_(submarine disposal) Theo nhiều nhà nghiên cứu cho việc chơn rác biển có nhiều điều lời Ví dụ thành phố New York, trước chất thải rắn trở đến bến cảng đoàn xe lửa riêng , sau chúng xà lan chở đem chôn biển độ sâu tối thiểu 100 feets, nhằm tránh tình trạng lưới cá bị vướng mắc Ngoài San Francisco, New York số thành phố ven biển khác hoa Kỳ, người ta xây dựng bãi rác ngầm nhân tạo (artificial reefs) sở sử dụng khối gạch ,bê tông phá vỡ từ building, chí tơ thải bỏ Điều vừa giải vấn đề chất thải ,đồng thời tạo nên nơi trú ẩn cho lồi sinh vật biển,… • BCL hợp vệ sinh_(Sanitary landfill) Phương pháp nhiều đô thị giới áp dụng cho trình xử lý rác thải Ví dụ Hoa Kỳ có 80% lượng rác thải đô thị xử lý phương pháp ;hoặc nước Anh ,Nhật Bản ,… người ta xây dựng bãi chôn rác vệ sinh Bãi rác vệ sinh định nghĩa khu đất sử dụng để thiết kế phương pháp đổ bỏ rác thải cho mức độ gây độc hại đến môi trường nhỏ Tại rác đổ bỏ cách trải rộng mặt đất , sau nén bao phủ lớp đất dày 1,5cm (hay vật liệu bao phủ) cuối ngày Khi bãi rác vệ sinh sử dụng hết cơng suất thiết kế ,một lớp đất (hay vật liệu bao phủ ) sau dày khoảng 60cm phủ lên Bãi rác hở phân biệt với bãi rác vệ sinh sử dụng nhiều nơi ,nhưng tương lai khơng cịn thích hợp điều kiện vệ sinh môi trường mỹ quan bãi rác hở Bãi rác vệ sinh có ưu điểm sau:         Ở nơi có đất trống , bãi rác vệ sinh thường phương pháp kinh tế cho việc đổ bỏ chất thải rắn Đầu tư ban đầu chi phí hoạt động bãi rác vệ sinh thấp so với phương pháp khác (đốt ,làm ủ phân) Bãi rác vệ sinh nhận tất loại chất thải rắn mà không cần thiết phải thu gom riêng lẻ hay phân loại loại Bãi rác vệ sinh linh hoạt sử dụng Ví dụ ,khi khối lượng rác gia tăng tăng cường them công nhân thiết bị giới ,trong phương pháp khác phải mở rộng nhà máy để tăng công suất Do bị nén chặt phủ đất lên nên côn trùng ,chuột bọ ,ruồi muỗi khó sinh sơi nẩy nở Các tượng cháy ngầm hay cháy bùng khó xảy ,ngồi giảm thiểu mùi thối gây nhiễm khơng khí Góp phần làm giảm nạn ô nhiễm nước ngầm nước mặt Các bãi rác vệ sinh bị chôn lấp đầy , xây dựng chúng thành cơng viên ,các sân chơi ,sân vận động, công viên giáo dục ,sân golf, hay cơng trình phục vụ nghỉ ngơi giải trí (recreational facilities) Ví dụ Hoa Kỳ có sân vận động Denver ,Colorado, Mout Transhmore có nguồn gốc bãi chôn lấp Tuy nhiên việc hình thành bãi chơn rác vệ sinh có số nhược điểm:  Các bãi rác vệ sinh địi hỏi diện tích đất đai lớn ,một thành phố đơng dân có số lượng rác thải nhiều diện tích bãi thải lớn Người ta ước tính thành phố có quy mơ 10.000 dân tì   năm thải lượng rác lấp đầy diện tích hecta với chiều sâu 3m Các lớp đất phủ bãi rác vệ sinh thường hay bị gió thổi mịn phát tán xa Các bãi rác vệ sinh thường tạo khí CH khí H2S độc hại có khả gây cháy nổ hay gây ngạt Tuy nhiên khí CH thu hồi để làm khí đốt Nếu khơng xây dựng quản lí tốt gây nhiễm nước ngầm ô nhiễm không khí Theo chức BCL chất thải phân loại sau: BCL CTR độc hại (hazardous waste landfill) - BCL CTR định (designated waste) - BCL CTR đô thị (municipal solid waste landfill) - BCL CTR tổng hợp  Chôn bùn cống rãnh (và trạm xử lí nước thải thị ) với rác sinh hoạt Chôn chất thải công nghiệp không độc hại với rác sinh hoạt Bãi rác vệ sinh chuyên dụng :chôn loại chất thải định hay đặc biệt (tro lị đốt ,bùn cống rãnh) Bảng 8.1: Phân loại bãi rác vệ sinh - LOẠI BÃI RÁC VỆ SINH I II III LOẠI CHẤT THẢI CTR độc hại CTR định CTR sinh hoạt Bảng 8.2:Thành phần phân hủy sinh học nhanh chậm CTR đô thị Thành phần hữu Thức ăn thừa Giấy báo Phân hủy sinh học nhanh    Phân hủy sinh học chậm Giấy Giấy bìa Nhựa Vải Cao su Da Rác vườn Gỗ Chất hữu khác         Bảng 8.3:Thành phần hữu phân hủy sinh học CTR đô thị Thành phần hữu Nồng độ Ligin % theo VS LC Thức ăn thừa 0,4 Giấy báo 21,9 Giấy 0,4 Giấy bìa 12,9 Rác vườn 4,1 Thành phần phân hủy sinh học =0,83-0,028 x LC Thành phần phân hủy sinh học % theo VS 0,82 0,22 0,82 0,47 0,72 LC: nồng độ Ligin theo VS Phân loại theo địa hình Các phương pháp chủ yếu vận hành BCL bao gồm: • • • Phương pháp đào rãnh Phương pháp diện tích Phương pháp lõm núi Phương pháp đào rãnh (Excavated Cell /Trench Method) Phương pháp đào rãnh để chơn rác phương pháp thích hợp sử dụng cho đất đai phẳng hay nghiêng ,nơi có mực nước thấp đặc biệt nơi mà chiều sâu lớp đất đào bãi đổ đủ để bao phủ lớp rác nén Trong phương pháp , phải đào rãnh ,lắp đặt hệ thống lớp lót, hệ thống thu nước rị rỉ hệ thống khí Rãnh đào có chiều dài từ 30,5 -122 m Sau chất thải rắn đổ vào rãnh đào với chiều dày từ 0,45 -0,60 m Xe ủi trải rác bề mặt rãnh đào rác xe lu hay xe đầm chân cừu Đất đào dự trữ để làm lớp bao phủ bề mặt ngày Ở cuối ngày hoạt động , phủ lên rác nén lớp đất (vật liệu bao phủ) dày từ 0,15 -0,3 m để tránh phát sinh lan truyền mùi hôi , tránh ruồi muỗi sinh sống , tránh nước mưa ngấm vào rác phát sinh nước rò rỉ , tránh rác bay,… Hoạt động tiếp tục diễn đến đạt chiều cao thiết kế lấp đầy ngày Chiều dài phải đủ để tránh gây chậm trễ cho xe thu gom rác chờ đợi đổ rác Chiều rộng rãnh lần chiều rộng thiết bị nén ép để lốp xe hay để xe nén tất vật liệu diện tích làm việc.Đất bao phủ ngày lấy cách đào rãnh kế bên hay tiếp tục đào rãnh lấp đầy Phương pháp diện tích (Area Method) Trong phương pháp diện tích ,đầu tiên phải xây dựng đê đất (đê đỡ chất thải đổ trải thành lớp mỏng), lắp đặt hệ thống lớp lót , hệ thống thu nước rò rỉ hệ thống khí cho khu vực đổ rác Chất thải rắn đổ mặt đất , sau sử dụng xe ủi trải rác thành dãy dài hẹp , lớp có chiều sâu thay đổi từ 0,4 – 0,75 m Mỗi lớp nén xe lu hay đầm chân cừu ,sau lớp nén xong tiếp tục đổ , trải nén thêm lớp Hoạt động tiếp diễn suốt thời gian làm việc ngày, đến chiều dày chất thải đạt đến độ cao từ 1,8 -3 m Ở cuối ngày hoạt động , lớp đất (vật liệu bao phủ ) dày từ 0,15 – 0,3 m phủ lên rác nén Chiều rộng diện tích đổ rác thường từ 2,5 – 6,0 m Chiều dài diện tích đổ rác thay đổi phụ thuộc vào khối lượng rác , điều kiện bãi đổ trang thiết bị Khi tầng rác chôn , nén phủ đất hồn thành tầng đặt lên tầng bên đạt đến độ cao thiết kế Đất bao phủ ngày lấy bãi đổ hay lấy từ nơi khác Phương pháp lõm núi (Cayon/Depression Method) Các hẻm núi, khe núi ,hố đào sử dụng làm bãi chôn rác Kỹ thuật đổ nén chất thải khe núi ,mõm núi, mỏ đá phụ thuộc vào địa hình , địa chất thủy văn bãi đổ ,đặc điểm vật liệu bao phủ Hệ thống thoát nước bề mặt yếu tố quan trọng phương pháp lõm núi.Trong phương pháp tầng phải chôn lấp đoạn đầu cuối trước để tránh việc ứ đọng nước khu vực chôn lấp Bãi chôn lấp hẻm núi phẳng trước vận hành nên đào rãnh giống phương pháp đào rãnh để thu đất đào phủ Theo loại rác tiếp nhận • • • a b c BCL CTR khô BCL CTR ướt BCL CTR hỗn hợp Bãi chôn lấp khô:là bãi chôn lấp chất thải thông thường (rác sinh hoạt , rác đường phố rác công nghiệp) Bãi chôn lấp ướt: bãi chôn lấp dùng để chôn lấp chất thải dạng bùn nhão Bãi chôn lấp hỗn hợp:là nơi dùng để chôn lấp chất thải thông thường bùn nhão Đối với ô dành để chôn lấp ướt hỗn hợp bắt buộc phải tăng khả hấp thụ nước rác hệ thống thu nước rác , không rác thấm đến nước ngầm Theo kết cấu • • • • a BCL BCL chìm BCL kết hợp BCL khe núi Bãi chôn lấp : bãi chôn lấp xây mặt đất nơi có địa hình phẳng , khơng dốc (vùng đồi gị ) Chất thải chất thành đống cao đén 15m Trong trường xung quanh bãi phải có đê đê phải không thấm để ngăn chặn quan hệ nước rác với nước mặt xung quanh Hình 8.1: Bãi chơn lấp b c d Bãi chơn lấp chìm : loại bãi chìm mặt đất tận dụng hồ tự nhiên , moong khai thác cũ , hào ,mương ,rãnh Hình 8.2 :Bãi chơn lấp chìm Bãi chôn lấp kết hợp: loại bãi xây dựng nửa chìm , nửa Chất thải khơng chơn lấp đầy hố mà sau tiếp tục chất đống lên Hình 8.3 :Bãi chơn lấp kết hợp chìm Bãi chơn lấp khe núi: loại bãi hình thành cách tận dụng khe núi vùng núi ,đồi cao Hình 8.4 :Bãi chơn lấp khe núi 6.Theo quy mô : BCL chất thải rắn phân loại nhỏ ,vừa ,lớn lớn Bảng 8.4:Phân loại quy mô BCL chất thải rắn STT Loại bãi Dân số đô thị Nhỏ Vừa Lớn Rất lớn 100.000 – 300.000 300.000 – 1.000.000 Lượng rác (tấn/năm) 20.000 65.000 200.000 >200.000 Diện tích bãi (ha) 10-30 30-50 8.3 LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG BCL CTR Nguyên tắc chung Khi lựa chọn địa điểm xây dựng BCL , cần phải vào quy hoạch tổng thể vùng ,tỉnh thành phố phải đảm bảo phát triển bền vững phải xem xét toàn diện yếu tố sau: Các yếu tố tự nhiên (mơi trường tự nhiên) - Địa hình - Khí hậu - Thủy văn - Địa chất thủy văn - Địa chất cơng trình - Yếu tố tài ngun, khống sản 10 ... thứ chất hữu phân hủy chậm Tổng lượng khí sinh từ chất hữu phân hủy nhanh 14 m3/kg khối lượng khô chất thải rắn Tổng lượng khí sinh từ chất hữu phân hủy chậm 16m3/kg khối lượng khô chất rắn 8.3.5... cao Hình 8.4 :Bãi chơn lấp khe núi 6.Theo quy mô : BCL chất thải rắn phân loại nhỏ ,vừa ,lớn lớn Bảng 8.4:Phân loại quy mô BCL chất thải rắn STT Loại bãi Dân số đô thị Nhỏ Vừa Lớn Rất lớn 100.000... kết hợp chìm : loại bãi xây dựng nửa chìm nửa , chất thải khơng chơn lấp đầy hố mà sau tiếp tục chất đống lên 8.4 CÁC QUÁ TRÌNH PHÂN HỦY CHẤT THẢI RẮN • Các phản ứng xảy BCL Để lập kế hoạch thiết