Câu 1: .khái niệm, ưu nhược điểm, yếu tố ảnh hưởng phương pháp xử lí ctr bằng phương pháp nhiệt: a. khái niệm: là quá trình sử dụng nhiệt để chuyển hóa chất thải từ dạng rắn sang khí, lỏng và tro… đồng thời giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt b. ưu nhược điểm ưu điểm: + ctr có thể xử lí tại chỗ mà không cần vận chuyển đi xa, tránh các rủi ro và giảm chi phí vận chuyển + hiệu qủa xử lí cao đối vs các chất thải hữu cơ chứa vi trùng lây nhiễm cũng như các CTNH khác + giảm thể tích ctr( 8090% khối lượng hữu cơ trong thời gian nhanh nhất, ctr được xử lí khá triệt để) + thu hồi năng lượng +là thành phần quan trọng trong chương trình quản lí tổng hợp CTR + tro, cặn còn lại chủ yếu là vô cơ, trơ về mặt hóa học Nhược: + không phải toàn bộ ctr đều có thể đốt được, vd như chất thải có độ ẩm quá cao + đòi hỏi chi phí đầu tư xây dựng lò đốt, chi phí vận hành và xử lí rất lớn + thiết kế, vận hành lò đốt phức tạp, người vận hành cần có chuyên môn cao + quá trình đốt chất thải có thể gây ô nhiễm nếu các phương pháp xử lí 0 đảm bảo + lò sau một thời gian hoạt động phải ngừng để bảo dưỡng, làm gián đoạn quá trình xử lí + yêu cầu nhiên liệu đốt phải bổ sung liên tục nhằm duy trì nhiệt độ trong buồng đốt c. các yếu tố ảh hưởng: + nhiệt độ: phải đảm bảo đủ cao đề pư xảy ra nhanh và hoàn toàn , không tạo đioxin, đạt hiệu quả xử lí tối đa( đối vs CTNH là trên 11000c, CTR sinh hoạt > 9000c) + độ xáo trộn: để tăng cường hiệu quả tiếp xúc giữa ctr cần đốt và chất oxy hóa có thể đặt các tấm chắn trong lò đốt hoặc tạo góc nghiêng thích hợp giữa các dòng khí vs becphun để tăng khả năng xáo trộn F = 100% LƯỢNG kk thực tế lượng kk lí thuyết Trong đó F là yếu tố xáo trộn, F càng lớn hiệu quả xử lí càng cao + thời gian: thời gian lưu cháy đủ lâu để pư xảy ra hoàn toàn, thời gian lưu cần thiết đảm bảo đốt cháy hoàn toàn của mỗi chất phụ thuộc vào bản chất của chất bị đốt và nhiệt độ đốt Ngoài ra còn 1 số yếu tố ảnh hưởng khác như: + thành phần và tính chất của chất thải + ảnh hưởng của hệ số cấp khí: là tỉ số giữa lượng kk thực tế và lượng kk lí thuyết, ảnh hưởng đến hiệu quả cháy + nhiệt trị: là lượng nhiệt sinh ra khi đốt hoàn toàn 1 đơn vị khối lượng ctr +năng lượng
1 CHẤT THẢI RẮN Câu 1: khái niệm, ưu nhược điểm, yếu tố ảnh hưởng phương pháp xử lí ctr phương pháp nhiệt: a khái niệm: trình sử dụng nhiệt để chuyển hóa chất thải từ dạng rắn sang khí, lỏng tro… đồng thời giải phóng lượng dạng nhiệt b ưu nhược điểm ưu điểm: + ctr xử lí chỗ mà không cần vận chuyển xa, tránh rủi ro giảm chi phí vận chuyển + hiệu qủa xử lí cao đối vs chất thải hữu chứa vi trùng lây nhiễm CTNH khác + giảm thể tích ctr( 80-90% khối lượng hữu thời gian nhanh nhất, ctr xử lí triệt để) + thu hồi lượng +là thành phần quan trọng chương trình quản lí tổng hợp CTR + tro, cặn lại chủ yếu vô cơ, trơ mặt hóa học Nhược: + toàn ctr đốt được, vd chất thải có độ ẩm cao + đòi hỏi chi phí đầu tư xây dựng lò đốt, chi phí vận hành xử lí lớn + thiết kế, vận hành lò đốt phức tạp, người vận hành cần có chuyên môn cao + trình đốt chất thải gây ô nhiễm phương pháp xử lí đảm bảo + lò sau thời gian hoạt động phải ngừng để bảo dưỡng, làm gián đoạn trình xử lí + yêu cầu nhiên liệu đốt phải bổ sung liên tục nhằm trì nhiệt độ buồng đốt c yếu tố ảh hưởng: 1 2 + nhiệt độ: phải đảm bảo đủ cao đề pư xảy nhanh hoàn toàn , không tạo đioxin, đạt hiệu xử lí tối đa( đối vs CTNH 11000c, CTR sinh hoạt > 9000c) + độ xáo trộn: để tăng cường hiệu tiếp xúc ctr cần đốt chất oxy hóa đặt chắn lò đốt tạo góc nghiêng thích hợp dòng khí vs becphun để tăng khả xáo trộn F = 100%[ LƯỢNG kk thực tế] /[ lượng kk lí thuyết] Trong F yếu tố xáo trộn, F lớn hiệu xử lí cao + thời gian: thời gian lưu cháy đủ lâu để pư xảy hoàn toàn, thời gian lưu cần thiết đảm bảo đốt cháy hoàn toàn chất phụ thuộc vào chất chất bị đốt nhiệt độ đốt Ngoài số yếu tố ảnh hưởng khác như: + thành phần tính chất chất thải + ảnh hưởng hệ số cấp khí: tỉ số lượng kk thực tế lượng kk lí thuyết, ảnh hưởng đến hiệu cháy + nhiệt trị: lượng nhiệt sinh đốt hoàn toàn đơn vị khối lượng ctr +năng lượng Câu 2: định nghĩa, ưu nhược điểm, sơ đồ hệ thống thu gom sơ cấp thứ cấp: 1.Sơ cấp: hình thức thu gom bao gồm thu gom Ctr phát sinh từ hộ dân, trung tâm thương mai, quan, chợ đường phố Giai đoạn có tham gia người dân có ảnh hưởng lớn đến hiệu thu gom Hệ thống thu gom chủ yếu thủ công, bao gồm thu gom rác đường phố thu gom rác từ hộ dân cư Trong thu gom sơ cấp có phân loại đầu nguồn (rác thải phân cho vào thùng chứa khác nhau) phân loại đầu nguồn thông thường rác thải đổ chung vào đống Ưu nhược điểm: Ưu điểm: 2 - - - - - Với khu dường phố có nhiều ngõ ngách xe chở rác to k vào phương pháp đơn giản nhanh Giảm bớt chi phí nhân công thu gom rác Với nơi phân loại rác nguồn => tiết kiệm chi phí thời gian rác đến trạm xử lí phải phan loại lại Giảm bớt chi phí vận chuyển Nhược điểm:Hoạt động thu gom mang tính chất thủ công Thời gian thu gom lâu Các phương tiện thu gom chưa chuẩn hóa thiếu phương tiên giới, phối hợp xe đẩy tay xe ép chưa chặt chẽ làm cho điểm thu gom phố bị ùn tắc, gây mỹ quan đường phố Gây cản trở giao thông, nước rỉ rác chảy xuống đường bốc mùi hôi thối… - hộ gia đình có mặt nhà thời điểm rác thu gom 2.Thứ cấp: hình thức thu gom sau thu gom sơ cấp, ctr thu gom sơ cấp chuyển đến điểm hẹn ,bô rác để xe tải có trọng lượng lớn thu gom vận chuyển đến trạm trung chuyển hay chở trực tiếp đến bcl Nếu ctr từ khâu thu gom sơ cấp chuyển đến trạm trung chuyển vận chuyển trực tiếp đến BCL Ưu điểm: - bô chứa CTr đặt khu đất trống nên k gây cản trở giao thông - xe chở rác có kích thước lớn, chở khối lượng rác nhiều hơn=> tiết kiệm thời gian - Đảm bảo toàn chất thải rắn sinh hoạt xử lý, đồng thời nâng cao chất lượng xử lý chất thải tiêu chuẩn vệ sinh môi trường 3 4 Tạo công ăn việc làm cho người lao động - Giảm thiểu ô nhiễm • Nhược điểm - Tốn chi phí xây dựng trạm trung chuyển vấn đề phát sinh từ trạm trung chuyển - Chi phí đầu tư trang thiết bị lớn - Tốn chi phí vận chuyển - Người dân khó phân biệt rõ ràng thành phần có khả tái chế khả tái chế Vấn đề chủ yếu phụ thuộc vào ý thức người dân - số bô chứa rác khó giữ vệ sinh sẽ, rác hữu thối rữa gây bốc mùi khó chịu ảnh hưởng đến dân cư xung quanh - thiết bị dùng cho việc chuyên chở Ctr không đồng lạc hậu=> kéo dài thời gian vận chuyển , tốn chi phí - xe vận tải chủ yếu loại hở, nên trình vận chuyển gây rơi vãi ctr nước rỉ rác đường trình di chuyển - sơ đồ : Sgk câu : phương pháp xử lí CTR phương pháp kị khí : khái niệm : trình phân hủy chất hữu môi trường k có oxy điều kiện nhiệt độ từ 30 -65 độ c.sản phẩm trình phân hủy kị khí khí sinh học( C0 CH4), khí CH4 thu gom sử dụng nguồn nhiên liệu sinh học bùn ổn định mặt sinh học, sử dụng nguồn bổ sung dinh dưỡng cho trồng ng ta thường thiết kế vận hành bể phản ứng kị theo giai đoạn giai đoạn ưu nhược điểm : giai đoạn giai đoạn Ưu điểm - chi phí đầu tư thấp - hệ thống ổn định - kĩ thuật vận hành cao - tối ưu hóa theo giai đoạn 4 5 sử dụng thời gian lưu thể tích hiệu - diệt vi khuẩn gây bệnh tốt( pH giai đoạn 1) - tối ưu hóa hệ - Chi phí đầu tư cao thống - Kĩ thuật vận hành phức - Ph không ổn định tạp - Tính ổn định hệ thống thấp - Nhược điểm Yếu tố ảnh hưởng: - Ty lệ C/N: khoảng 20-30/1, mức độ tỷ lệ thấp N thừa sinh khí NH3 gây mùi khai, tỷ lệ cao phân hủy xảy chậm - pH: nằm khoảng 6-7, pH môi trường phải khống chế cho không nhỏ 6,2 Vk sinh metan bị ức chế hoạt động, giá trị ph ảnh hưởng đến thời gian phân hủy CTR vật liệu - nhiệt độ: hai khoảng nhiệt độ tối ưu cho trình phân hủy kị khí: + giai đoạn nhiệt độ trung bình: dao động khoảng 20400c, tối ưu từ 30-35 + giai đoạn hiếu nhiệt: nhiệt độ tối ưu khoảng 50-650c Câu 4: phương pháp hiếu khí: khái niệm: trình phân hủy sinh học hiếu khí ổn định chất hữu CTR đô thị( trừ nhựa, cao su da thuộc) nhờ hoạt động VSV Sản phẩm trình phân hủy sinh học bao gồm CO2, nước , nhiệt, chất mùn ổn định , k mang mầm bệnh sử dụng làm phân bón cho trồng trình ủ hiếu khí áp dụng với: 1) rác vườn, 2) Ctr đô thị phân loại, 3) hỗn hợp CTR đô thị , 4)kết hợp bùn thải từ trình xử lí nc thải 5 a b yếu tố ảnh hưởng: yếu tố vật lí: - nhiệt độ: yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hoạt tính vsv trình chế biến phân hữu thông số giám sát điểu khiển trình ủ CTR Trong luống ủ nhiệt độ cần trì từ 55-660C, KHI NHIỆT ĐỘ ngưỡng ức chế hoạt động VSV - ĐỘ ẨM: nước yếu tố cần thiết cho trình hòa tan chất dinh dưỡng vào nguyên sinh chất tế bào, độ ẩm tối ưu cho trình nằm khoảng 50-60% Nếu độ ẩm nhỏ (65%) trình phân hủy chậm lại chuyển sang chế độ phân hủy kị khí - Độ rỗng: thông thường độ rỗng để trình chế biến diễn tốt khỏag 35-60%, tối ưu 32-36% Độ rỗng CTR ảnh hưởng trực tiếp đến trình cung cấp oxy cần thiết cho trao đổi chất, hô hấp vsv hiếu khí oxy hóa phần tử hữu diện lớp vật liệu ủ, độ rỗng thấp hạn chế vận chuyển oxy, độ rỗng cao dấn đến nhiệt độ thấp mầm bệnh k bị tiêu diệt Yếu tố hóa sinh - Ty lệ C/N: khoảng 30/1, mức độ tỷ lệ thấp N thừa sinh khí NH3 gây mùi khai, tỷ lệ cao phân hủy xảy chậm - Dinh dưỡng: vsv cần số nguyên tố vi lượng P, K, Ca, Fe, Cu… - Ph: giá trị Ph khoảng 5,5-8,5 tối ưu cho vsv trog trình ủ phân rác - Vi sinh vật: VSV trình chế biến phân hữu bao gồm: actimomycetes vi khuẩn, giúp trình phân hủy nhanh hiệu - Chất hữu cơ: vận tốc phân hủy dao động theo thành phần kích thước, tính chất chất hữu Ưu nhược điểm: Ưu điểm: 6 7 Giảm diện tích đất chôn lấp chất thải, tăng khả chống ô nhiễm môi trường ¬ Sử dụng lại 50% chất hữu có thành phần chất thải để chế biễn làm phân bón ¬ Phân loại loại rác thải tái sử dụng phục vụ cho công nghiệp ¬ Vận hành đơn giản Nhược điểm: ¬ Mức độ tự động hóa công nghệ chưa cao ¬ Việc phân loại phải thực thủ công nên ảnh hưởng đến sức khỏe người công nhân ¬ Chất lượng sản phẩm chưa cao, không đồng - Cấu 5: Phương pháp xử lí CTR phương pháp chôn lấp a Khái niệm: chôn lấp hành động đổ chất thai vào khu đất chuẩn bị từ trước quy trình chôn lấp bao gồm công tác giám sát chất thải chuyển đến, thải bỏ, nén ép chất thải lắp đặt thiết bị giám sát chất lượng môi trường xung quanh Chôn lấp phương pháp thải bỏ chất thải rắn kinh tế chấp nhận mặt môi trường, công tác quản lí bãi chôn lấp kết hợp chặt chẽ vs quy hoạch thiết kế, vận hành, đóng cửa kiểm soát sau đóng cửa hoàn toàn BCL Ưu nhược điểm: Ưu điểm: - Phù hợp vs nơi có diện tích rộng - Xử lí tất loại CTR, kể CTR mà phương pháp khác không xử lí triệt để không xử lí - Bcl sau đóng cửa sử dụng cho nhiều mục đích khác bãi đỗ xe, sân chơi, công viên - Thu hồi lượng từ khí gas 7 8 Linh hoạt trình sử dụng, phương pháp khác phải mở rộng quy mô công nghệ để tăng công suất - Đầu tư ban đầu chi phí hoạt động BCL thấp so vs phương pháp khác Nhược điểm: - Tốn nhiều diện tích đất chôn lấp, nơi tài nguyên đất khan - Lây lan dịch bệnh hoạt động ruồi nhặng, côn trùng - Gây ô nhiễm môi trường nước, đất khí xung quanh BCl - Có nguy xảy cố cháy nổ, gây nguy hiểm phát sinh khí CH4 H2S - Ảnh hưởng cảnh quan - Công tác quan trắc chất lượng môi trường BCL xung quanh phải tiến hành sau đóng cửa - b Đề cương ôn thi môn CTR cho KM CM Lý thuyết - Định nghĩa, ưu nhược điểm, vẽ sơ đồ hệ thống thu gom sơ cấp thứ cấp - Định nghĩa, yếu tố ảnh hưởng, ưu nhược điểm phương pháp xử lý CTR: Cơ học, hiếu khí, kỵ khí, nhiệt, chôn lấp -Vẽ sơ đồ cấu tạo ô chôn lấp, sơ đồ cân nước, cấu tạo lớp mặt lớp đáy Bài tập - Tính toán thời gian làm việc chuyến xe, số chuyến làm ngày, thời gian làm việc thực - Tính toán lượng chất thải rắn thu gom - Tính toán nhiệt trị chất thải rắn 8 9 - Tính toán lượng oxy/không khí cần thiết để phân hủy hiếu khí chất thải rắn, đốt - Tính toán tỷ lệ phối trộn, tỷ lệ C/N, Độ ẩm hỗn hợp ủ 9 10 10 Bài tập Bài : CTR KCN thu gom thùng chứa kích thước lớn Ước tính thời gian trung bình từ trạm điều vận đến vị trí điểm thu gom (t1) 10 phút từ vị trí đặt thùng cuối đến trạm điều vận (t2) 20 phút Thời gian trung bình hao phí để lái xe vị trí phút, khoảng cách vận chuyển chiều đến bãi đổ 12 km ( vận tốc giới hạn 55 km/h) Giả thiết ngày làm việc 8h, hệ số kể đến yếu tố không sản xuất W = 0,15, thời gian hao phí cho việc nhặt thả thùng rỗng 22 phút/ chuyến 1.Tính thời gian lấy tải cho chuyến 2.Thời gian cần thiết cho chuyến 3.Tính số chuyến xe chở ngày Mỗi tuần làm việc ngày, ngày xe chở chuyến Tính thời gian thực làm việc lái xe Giải 1.Thời gian lấy tải cho chuyến tính theo công thức : Pdđ = pc + uc + dbc Trong : pc + uc thời gian hao phí cho việc nhặt thả thùng, pc + uc = 22 phút/ chuyến = 0,37 giờ/ chuyến dbc thời gian hao phí để lái xe vị trí, dbc = phút = 0,1 giờ/ chuyến Thời gian lấy tải cho chuyến Pdđ = pc + uc + dbc = 0,37 + 0,1 = 0,47 giờ/ chuyến Thời gian cần thiết cho chuyến thu gom : Tdđ = Pdđ + s + h Trong : Pdđ Là thời gian lấy tải cho chuyến , Pdđ = 0,47 giờ/ chuyến; s thời gian bãi đổ, s = 0,133 giờ/ chuyến h thời gian vận chuyển cho chuyến, h = a + bx Với a, b số tốc độ vận chuyển a = 0,034 h/ chuyến, b = 0,0182 h/km ( vận tốc giới hạn = 55 km/h ); x = 12 km Vậy : Tdđ = 0,47 + 0,133 + 0,034 + 0,0182 x 12 x = 1,04 giờ/ chuyến = 1,04 giờ/ chuyến 10 10 11 11 Tính số chuyến xe chở ngày ? Trong : Số làm việc ngày, H = giờ/ ngày; Hệ số kể đến yếu tốc không sản xuất W = 0,15; Tdđ = 1,04 giờ/ chuyến t1 = 10 phút = 0,167 giờ, t2 = 20 phút = 0,333 Chọn chuyến/ ngày 4.Mỗi tuần làm việc ngày, ngày xe chở chuyến Tính thời gian thực làm việc lái xe Thời gian thực làm việc : H = 5,48 giờ/ ngày Bài : CTR khu đô thị thu gom thùng dung tích c = m3, hệ số sử dụng f = 0,8; Xe thu gom dung tích 12 m3, hệ số nén r = Ước tính thời gian trung bình từ trạm điều vận đến vị trí điểm thu gom (t1) 10 phút từ vị trí đặt thùng cuối đến trạm điều vận (t2) 20 phút Thời gian dỡ tải phút/ thùng, khoảng cách vị trí 200m Mỗi vị trí đặt thùng Khoảng cách vận chuyển chiều đến bãi đổ 10 km Vận tốc tối đa 55 km/h Giả thiết ngày làm việc giờ, Hệ số kể đến yếu tốc không sản xuất W = 0,15; s thời gian bãi đổ, s = 0,133 giờ/ chuyến Vận tốc xe di chuyển thùng 24 km/h; Tính số thùng cần dỡ tải/ chuyến Tính thời gian lấy tải cho chuyến Thời gian cần thiết cho chuyến Số chuyến lái xe chở ngày Nếu ngày lái xe chở chuyến thời gian thực làm việc bn? 11 11 12 12 Giải Tính số thùng cần dỡ tải/ chuyến () Tính thời gian lấy tải cho chuyến Pcđ = Nt (uc) + (np -1).dbc Trong : Nt = 30 thùng/ chuyến; uc thời gian lấy tải trung bình cho thùng, uc = phút/ thùng = 0,05 giờ/thùng np : Số vị trí đặt thùng chuyến thu gom, np = 30/4 = 7,5 Lấy np = vị trí/ chuyến dbc : thời gian trung bình hao phí để lái xe vị trí đặt thùng, dbc = a’ + b’x ( a’ = 0,060 giờ/ch , b’ = 0,04164 giờ/km, x = 200m = 0,2km ) Pcđ = 30 x 0,05 + (8-1) x (0,060 + 0,04164 x 0,2) = 1,98 giờ/ chuyến Thời gian cần thiết cho chuyến Thời gian cần thiết cho chuyến thu gom : Tcđ = Pcđ + s + a + bx Pcđ = 1,98 giờ/ chuyến, s = 0,133 giờ/ chuyến; Với v max = 55 km/h, a = 0,034 giờ/chuyến b = 0,0182 giờ/ km, x = 10km Tcđ = 1,98 + 0,133 + 0,034 + 0,0182 x 10 x = 2,511 giờ/chuyến Số chuyến lái xe chở ngày Số làm việc ngày H = giờ, Hệ số kể đến yếu tố không sản xuất W = 0,15, Tcđ = 2,511 giờ/ chuyến t1 = 10 phút = 0,167 giờ, t2 = 20 phút = 0,333 = = 2,5 chuyến/ ngày Lấy chuyến/ ngày 5) Thời gian làm việc thực ngày xe chở chuyến/ngày Vậy H = 6,5 giờ/ngày Câu CTR khu đô thị phát sinh A m3/ tuần thu gom thùng chứa cố định V = 0,4 m3, hệ số sử dụng 0,8 Người ta sử dụng xe thu gom m3, hệ số nén r = Ước tính thời gian 12 12 13 13 trung bình từ trạm điều vận đến vị trí điểm thu gom (t 1) 15 phút từ vị trí đặt thùng cuối đến trạm điều vận (t 2) 10 phút Thời gian lấy tải vị trí phút/vị trí Khoảng cách trung bình vị trí 300 m, vị trí đặt thùng Khoảng cách vận chuyển chiều đến bãi đổ 15 km Giả thiết ngày làm việc giờ, W = 0,15, thời gian bãi đổ 0,133 giờ/ chuyến Vận tốc xe di chuyển vị trí 24 km/h, di chuyển từ điểm thu gom cuối trạm điều vận 70 km/h Chi phí chung hệ thống triệu đồng/ tuần Chi phí vận hành : 250 000 đ/h Tính chi phí thu gom tuần hệ thống Biết xe thu gom làm việc ngày/tuần thu hết rác phát sinh ngày Giải - Tính số thùng cần dỡ tải/ chuyến () Lấy Nt = 38 thùng/ chuyến - Tính thời gian lấy tải cho chuyến Pcđ = Nt (uc) + (np -1).dbc Trong : Nt = 38 thùng/ chuyến; uc thời gian lấy tải trung bình cho thùng, uc = phút/ thùng = 0,05 giờ/thùng np : Số vị trí đặt thùng chuyến thu gom, np = 38/5 = 7,6 Lấy np = vị trí/ chuyến dbc : thời gian trung bình hao phí để lái xe vị trí đặt thùng, dbc = a’ + b’x’ với v = 24km/h có a’ = 0,060 giờ/ch , b’ = 0,04164 giờ/km; x’ = 300m = 0,3km Pcđ = 38 x 0,05 + (8-1) x (0,060 + 0,04164 x 0,3) = 2,41 giờ/ chuyến - Thời gian cần thiết cho chuyến Thời gian cần thiết cho chuyến thu gom : Tcđ = Pcđ + s + a + bx Pcđ = 2,41 giờ/ chuyến, s = 0,133 giờ/ chuyến; Với v max = 70 km/h, a = 0,022 giờ/chuyến b = 0,01367 giờ/ km, x = 15km 13 13 14 14 Tcđ = 2,41 + 0,133 + 0,022 + 0,01367 x 15 x = 2,98 giờ/chuyến - Số chuyến lái xe chở tuần - - Số làm việc ngày H = giờ, Hệ số kể đến yếu tố không sản xuất W = 0,15, Tcđ = 2,98 giờ/ chuyến t1 = 15 phút = 0,25 giờ, t2 = 10 phút = 0,167 = = 15 chuyến/ tuần Chi phí vận hành = 250 000 đồng/h x h/ ngày x 7ngày/tuần x 10 = 14 triệu đồng/tuần Vậy tổng chi phí hệ thống = + 14 = 20 triệu đồng Câu : Để vận chuyển CTR từ khu đô thị đến BCL người ta sử dụng hệ thống thùng xe di động tích thùng chứa V = m3 Chi phí vận hành 25 000 đồng/ h Người ta dự tính sử dụng hệ thống vận chuyển, trung chuyển xe đầu kéo tích 80 m3 với chi phí vận hành 62 000 đồng/h Chi phí hoạt động trạm 3150 đồng/ m3 Tính thời gian lái xe toàn chuyến Nếu thời gian từ khu đô thị đến trạm trung chuyển 25 phút, thời gian từ trạm trung chuyển bãi đổ 48 phút Chi phí vận chuyển 1m3 rác bn? Câu : Tính lượng điện thu TXL CTR có công suất 1,2 tấn/ ngày đêm Độ ẩm W = 40% Thời gian phân hủy 30 ngày CTR bay VS = 70 % tổng CTR, Chất thải rắn bay có khả phân hủy sinh học BVS = 80% VS Hiệu suất chuyển hóa BVS 95% Sản lượng khí sinh 0,5 m3/ kg BVS phân hủy Nhiệt trị khí sinh học 18600 kJ/ m3 Hiệu suất hệ thống chuyển đổi khí thành điện 30% Câu : Một trạm XL CTR phương pháp ủ kỵ khí có trang bị hệ thống chuyển đổi khí sinh học thành điện Để công suất phát điện trạm 2000 kWh/ngày đêm công suất nhà máy bn tấn/ngày đêm ( Các thông số lấy 5) Bài 7: Xác định lượng không khí cần thiết để đốt cháy hoàn toàn CTR : Có tỷ lệ thành phần khối lượng : Độ ẩm W = 21,4 %, độ tro 24 %; C = 27,4%; H = 3,6 %, O = 23 %, N =0,5%; S = 0,1 14 14 15 15 • • % Khối lượng riêng không khí 1,2 kg/m3 Oxi chiểm 21% thể tích không khí chiểm 23,15 khối lượng không khí Khối lượng phân tử không khí 29 kg/kmol Bài : Một hệ thống xử lý CTR phương pháp đốt có thu hòi lượng Nhiệt trị CTR 1783 kJ/kg Hệ thống gồm phận lò khí hóa tầng sối hiệu suất 70% Động đốt hiệu suất 25%, máy phát điện hiệu suất 90% Năng lượng tiêu tốn cho thất thoát nhiệt vận hành hệ thống 10% điện sản xuất Để sản xuất lượng điện phát vào mạng lưới 1000 kwh công suất đốt rác hệ thống bn tấn/ ngày Bài tập tính lượng CTR thu gom : Dân số năm thứ i ( Ni ) tính theo công thức : Ni = Ni-1 ( 1+ k) Trong Ni-1 , Ni dân số năm thứ i – năm thứ i , người k tốc độ gia tăng dân số, % Lượng CTR phát sinh Rps ( tấn/năm) năm i: R PS = N i × q × 365 1000 Trong : - • Ni số dân năm tương ứng , người q tiêu chuẩn thải rác, kg/ người.ngày đêm Lượng CTR thu gom RTG ( tấn/năm) năm i : RTG = R PS × p ( Với p tỷ lệ thu gom, %) 15 15 16 16 Bài tập tính toán tỷ lệ phối trộn, tỷ lệ C/N Độ ẩm hỗn hợp ủ ( Ví dụ trang 244/SGK) Tính toán lượng oxy/không khí cần thiết để phân hủy hiếu khí chất thải rắn, đốt 3.1 BT đốt CTR Bài 7: Xác định lượng không khí cần thiết để đốt cháy hoàn toàn CTR : Có tỷ lệ thành phần khối lượng : Độ ẩm W = 21,4 %, độ tro 24 %; C = 27,4%; H = 3,6 %, O = 23 %, N =0,5%; S = 0,1 % Khối lượng riêng không khí 1,2 kg/m Oxi chiểm 21% thể tích không khí chiểm 23,15 khối lượng không khí Khối lượng phân tử không khí 29 kg/kmol.( Ví dụ 313/SGK) Giải Xét CTR Thành phần % Khối Kg/ 1000 Số mol lượng kg CTR C H 27,4 3,6 274 36 22,83 36 O N S Nước Tro Tổng 23 0,5 0,1 21,4 24 100 230 214 240 1000 14,38 0,357 0,031 1,189 - Phương trình Số mol oxy phản ứng cháy cần thiết (kmol) C + O2 = CO2 22,83 H + 0,5O2 = H2O -7,19 S + O2 =SO2 0,031 24,673 Số mol oxy cần thiết để đốt cháy hoàn toàn CTR : 24, 673 kmol Số mol không khí cần thiết để đốt cháy hoàn toàn CTR nkk = nO2 / (% O2) = 24,673/ 21% = 117,49 kmol Thể tích không khí cần thiết để đốt cháy hoàn toàn CTR V kk = (117,49 kmol x 29 kg/kmol) / 1,2 kg/m3 = 2839,34 m3 16 16 17 3.2 17 Tính toán lượng oxy/không khí cần thiết để phân hủy hiếu khí chất thải rắn Ví dụ trang 207 – SGK : Xác định lượng oxy cần thiết để phân hủy hiếu khí CTR hữu Giả thiết thành phần chất hữu cần phân hủy ban đầu [C6H7O2(OH)3]5, thành phần chất hưu lại là[C6H7O2(OH)3]2 , sau trình phân hủy lại 400 kg CTR Giải: Chất thải rắn ban đầu ( X ) : [C6H7O2(OH)3]5 Chất thải rắn lại ( Y) : [C6H7O2(OH)3]2 X + O2 = Y + CO2 + H2O Số mol CTR (X) ban đầu : nX = 1000/(30 x 12 + 50 x + 25 x 16)= 1,23 kmol Số mol CTR (Y) lại : n Y = 400/(12 x 12 + 20 x + 10 x 16) = 1,23 kmol Xét kmol X có : 30 kmol C ; 50 kmol H; 25 kmol O Trong 1,23 kmol X có 1,23 x 30 = 36,9 kmol C 1,23 x 50 = 61,5 kmol H; 1,23 x 25 = 30,75 kmol O Xét kmol Y có : 12 kmol C; 20 kmol H, 10 kmol O Trong 1,23 kmol Y có 1,23 x 12 = 14,76 kmol C 1,23 x 20 = 24,6 kmol H; 1,23 x 10 = 12,3 kmol O Số mol CO2 tạo thành : n CO2 = nC (CO2) = nC (X) - nC (Y) = 36,9 – 14,76 = 22,14 kmol Số mol H2O tạo thành : n H2O=0,5.nH (H2O)=0,5.(nH (X) - nH (Y))=0,5 (61,5 – 24,6) = 18,45 kmol Số mol O2 cần thiết : n O2 =0,5.nO (O2)= 0,5.(nO (Y) + nO (CO2) + nO (H2O) - nO (X)) =0,5.( 12,3 + 2.22,14 + 18,45 – 30,75 ) = 22,14 kmol 17 17 18 18 Lượng oxy cần thiết : m O2 = 22,14 x 22,14 = 708,45 kg ( Yêu cầu tính lượng không khí ; tương tự 7) Bài tập Tính toán nhiệt trị chất thải rắn ( VD 2.7/trang 50; VD 2.8/trang 51) Bài tập tính thời gian Câu (đề thi) CTR khu đô thu gom thùng chứa cố định V = m3, hệ số sử dụng 0,8 Người ta sử dụng xe thu gom 18 m3, hệ số nén r = 1,6 Ước tính thời gian trung bình từ trạm điều vận đến vị trí điểm thu gom (t 1) 15 phút từ vị trí đặt thùng cuối đến trạm điều vận (t 2) phút Thời gian lấy tải vị trí phút/vị trí Khoảng cách trung bình vị trí 200 m, vị trí đặt thùng Khoảng cách vận chuyển chiều đến bãi đổ 10 km.( vmax = 55 km/h; a = 0,034; b= 0,01802) Giả thiết ngày làm việc giờ, W = 0,15, thời gian bãi đổ 0,133 giờ/ chuyến Vận tốc xe di chuyển vị trí 24 km/h ( a’ = 0,06; b’ = 0,0416) Tính thời gian cần thiết cho chuyến xe Tính số thùng cần dỡ tải/ chuyến () Tính thời gian lấy tải cho chuyến Pcđ = Nt (uc) + (np -1).dbc Trong : Nt = 36 thùng/ chuyến; uc thời gian lấy tải trung bình cho thùng, uc = phút/ thùng = 0,05 giờ/thùng np : Số vị trí đặt thùng chuyến thu gom, n p = 36/4 = 9.vị trí/ chuyến dbc : thời gian trung bình hao phí để lái xe vị trí đặt thùng, dbc = a’ + b’x ( a’ = 0,060 giờ/ch , b’ = 0,04164 giờ/km, x = 200m = 0,2km ) Pcđ = 36 x 0,05 + (9-1) x (0,060 + 0,04164 x 0,2) = 2,347 giờ/ chuyến Thời gian cần thiết cho chuyến 18 18 19 19 Thời gian cần thiết cho chuyến thu gom : Tcđ = Pcđ + s + a + bx Pcđ = 2,347 giờ/ chuyến, s = 0,133 giờ/ chuyến; Với v max = 55 km/h, a = 0,034 giờ/chuyến b = 0,0182 giờ/ km; x = 2.10 km Tcđ = 2,347 + 0,133 + 0,034 + 0,01802 x 10 x = 2,874 giờ/chuyến Bài : CTR KCN thu gom thùng chứa kích thước lớn Ước tính thời gian trung bình từ trạm điều vận đến vị trí điểm thu gom (t1) 10 phút từ vị trí đặt thùng cuối đến trạm điều vận (t2) 20 phút Thời gian trung bình hao phí để lái xe vị trí phút, khoảng cách vận chuyển chiều đến bãi đổ 15 km ( vận tốc giới hạn 55 km/h) Giả thiết ngày làm việc 8h, hệ số kể đến yếu tố không sản xuất W = 0,15, thời gian hao phí cho việc nhặt thả thùng rỗng 24 phút/ chuyến 1.Tính thời gian lấy tải cho chuyến 2.Thời gian cần thiết cho chuyến 3.Tính số chuyến xe chở ngày Tính thời gian thực làm việc Giải 1.Thời gian lấy tải cho chuyến tính theo công thức : Pdđ = pc + uc + dbc Trong : pc + uc thời gian hao phí cho việc nhặt thả thùng, pc + uc = 24 phút/ chuyến = 0,4 giờ/ chuyến dbc thời gian hao phí để lái xe vị trí, dbc = phút = 0,1 giờ/ chuyến Thời gian lấy tải cho chuyến Pdđ = pc + uc + dbc = 0,4 + 0,1 = 0,5 giờ/ chuyến Thời gian cần thiết cho chuyến thu gom : Tdđ = Pdđ + s + h Trong : Pdđ Là thời gian lấy tải cho chuyến , Pdđ = 0,5 giờ/ chuyến; s thời gian bãi đổ, s = 0,133 giờ/ chuyến 19 19 20 20 h thời gian vận chuyển cho chuyến, h = a + bx Với a, b số tốc độ vận chuyển a = 0,034 h/ chuyến, b = 0,01802 h/km ( vận tốc giới hạn = 55 km/h ); x = 15 km Vậy : Tdđ = 0,5 + 0,133 + 0,034 + 0,01802 x 15 x = 1,21 giờ/ chuyến Tính số chuyến xe chở ngày ? Trong : Số làm việc ngày, H = giờ/ ngày; Hệ số kể đến yếu tốc không sản xuất W = 0,15; Tdđ = 1,21giờ/ chuyến t1 = 15 phút = 0,25 giờ, t2 = 20 phút = 0,333 Chọn chuyến/ ngày Thời gian thực làm việc lái xe Thời gian thực làm việc : H = 7,8 giờ/ ngày 20 20 ... tính lượng không khí ; tương tự 7) Bài tập Tính toán nhiệt trị chất thải rắn ( VD 2.7/trang 50; VD 2.8/trang 51) Bài tập tính thời gian Câu (đề thi) CTR khu đô thu gom thùng chứa cố định V =... đồng - Cấu 5: Phương pháp xử lí CTR phương pháp chôn lấp a Khái niệm: chôn lấp hành động đổ chất thai vào khu đất chuẩn bị từ trước quy trình chôn lấp bao gồm công tác giám sát chất thải chuyển... Hiệu suất hệ thống chuyển đổi khí thành điện 30% Câu : Một trạm XL CTR phương pháp ủ kỵ khí có trang bị hệ thống chuyển đổi khí sinh học thành điện Để công suất phát điện trạm 2000 kWh/ngày đêm