ĐỒ ÁN: QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN VÀ CHẤT THẢI NGUY HẠI

MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU 1 LỜI CẢM ƠN. 2 SỐ LIỆU ĐẦU BÀI 5 PHẦN 1: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG THU GOM RÁC 6 CHƯƠNG I : TÍNH TOÁN TẢI LƯỢNG CHẤT THẢI RẮN 6 1.Hình thức thu gom 6 1.1.Hình thức thu gom 6 2.Sơ đồ hệ thống quản lý CTR 6 2.1.Tính lượng CTR thu gom được trong toàn khu vực 6 2.1.1.Tính toán tải lượng chất thải rắn sinh hoạt. 6 2.1.2.Tính toán chất thải từ bệnh viện 7 2.1.3.Tính toán chất thải từ xí nghiệp công nghiệp 8 2.1.4. Tính toán chất thải từ trường học 9 CHƯƠNG II : VẠCH TUYẾN MẠNG LƯỚI THU GOM 10 1.Nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới thu gom 10 2.Phương án vạch tuyến mạng lưới thu gom 10 2.1.Hệ thống thu gom sơ cấp 10 CHƯƠNG 3. ĐỀ XUẤT, TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KHU XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN 24 3.1. Lý thuyết các phương pháp xử lý chất thải rắn 24 3.1.1 Phương pháp xử lý sinh học 24 3.1.2. Phương pháp chôn lấp chất thải rắn 30 3.1.3. Phương pháp tái chế. 33 3.3.4. Phương pháp đốt chất thải. 33 3.2. Đề xuất phương án xử lý chất thải rắn 34 3.2.1. Đề xuất phương án 1 34 3.2.2. Đề xuất phương án 2 35 3.3. Tính toán phương án 1 36 3.3.1. Tính toán khu tiếp nhận rác ban 36 3.3.2.Tính toán khu phân loại rác 36 3.3.3.Tính toán kho chứa chất thải tái chế 37 3.3.4. Tính toán thiết kế phương pháp ủ phân compost. 37 3.3.5. Tính toán thiết kế bãi chôn lấp. 44 3.3.6. Tính toán thiết kế lò đốt. 54 3.4. Tính toán phương án 2 62 3.4.1 Tính toán khu tiếp nhận rác ban đầu 62 3.4.2 Tính toán khu phân loại rác 63 3.4.3 Tính toán kho chứa chất thải tái chế 63 3.4.4. Tính toán thiết kế lò đốt chất thải rắn nguy hại. 74 3.5. CÁC CÔNG TRÌNH PHỤ TRỢ 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 76

MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU 1

LỜI CẢM ƠN 2

SỐ LIỆU ĐẦU BÀI 5

PHẦN 1: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG THU GOM RÁC 6

CHƯƠNG I : TÍNH TOÁN TẢI LƯỢNG CHẤT THẢI RẮN 6

1.Hình thức thu gom 6

1.1.Hình thức thu gom 6

2.Sơ đồ hệ thống quản lý CTR 6

2.1.Tính lượng CTR thu gom được trong toàn khu vực 6

2.1.1.Tính toán tải lượng chất thải rắn sinh hoạt 6

2.1.2.Tính toán chất thải từ bệnh viện 7

2.1.3.Tính toán chất thải từ xí nghiệp công nghiệp 8

2.1.4 Tính toán chất thải từ trường học 9

CHƯƠNG II : VẠCH TUYẾN MẠNG LƯỚI THU GOM 10

1.Nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới thu gom 10

2.Phương án vạch tuyến mạng lưới thu gom 10

2.1.Hệ thống thu gom sơ cấp 10

CHƯƠNG 3 ĐỀ XUẤT, TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KHU XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN 24

3.1 Lý thuyết các phương pháp xử lý chất thải rắn 24

3.1.1 Phương pháp xử lý sinh học 24

3.1.2 Phương pháp chôn lấp chất thải rắn 30

3.1.3 Phương pháp tái chế 33

3.3.4 Phương pháp đốt chất thải 33

3.2 Đề xuất phương án xử lý chất thải rắn 34

3.2.1 Đề xuất phương án 1 34

3.2.2 Đề xuất phương án 2 35

3.3 Tính toán phương án 1 36

3.3.1 Tính toán khu tiếp nhận rác ban 36

3.3.2.Tính toán khu phân loại rác 36

3.3.3.Tính toán kho chứa chất thải tái chế 37

3.3.4 Tính toán thiết kế phương pháp ủ phân compost 37

3.3.5 Tính toán thiết kế bãi chôn lấp 44

3.3.6 Tính toán thiết kế lò đốt 54

3.4 Tính toán phương án 2 62

3.4.1 Tính toán khu tiếp nhận rác ban đầu 62

3.4.2 Tính toán khu phân loại rác 63

3.4.3 Tính toán kho chứa chất thải tái chế 63

3.4.4 Tính toán thiết kế lò đốt chất thải rắn nguy hại 74

3.5 CÁC CÔNG TRÌNH PHỤ TRỢ 74

TÀI LIỆU THAM KHẢO 76

LỜI MỞ ĐẦU

Hiện nay chất thải rắn phát sinh từ các hoạt động của con người ngày càng giatăng cùng với sự phát triển dân số và kinh tế, đặc biệt là trong xã hội coog nghiệphóa hiện đại hóa đất nước Cùng với các dạng chất thải rắn khác nhau như nước thải,khí thải chất thải rắn nếu không được quản lý và xử lý nghiêm túc sẽ có khả nănggây suy thoái môi trường nghiêm trọng Do đó chất thải rắn đã trở thành vấn đề bứcxúc đối với toàn xã hội và cần được sự quan tâm quản lý, thu gom triệt để, vậnchuyển an toàn và xử lý hiệu quả về mặt kỹ thuật lẫn kinh tế Vì vậy quản lý chất thảirắn là một nội dung không thể thiếu trong chương trình đào tạo kỹ sư chuyên ngànhquản lý cũng như kỹ thuật môi trường

Với quá trình được học tập rèn luyện trên lớp cũng như ở nhà Nhằm phục vụcho mục đích đồ án quản lý chất thải rắn và chất thải nguy hại nhằm đề ra phương án

xử lý chất thải rắn và chất thải nguy hại

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Dung.

LỜI CẢM ƠN.

Để hoàn thành đồ án này, em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo đã tậntình hướng dẫn, giảng dạy trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và rèn luyện ởTrường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội

Xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo trong bộ môncông nghệ - khoa môi trường, đặc biệt là thầy giáo hướng dẫn ThS Mai Quang Tuấn

Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy cô giáo đã giúp đỡ em hoànthành đồ án này

Mặc dù đã có nhiều cố gắng để thực hiện đồ án này một cách hoàn chỉnh nhất,tuy nhiên không thể tránh nổi những thiếu sót Kính mong quý thầy giáo, cô giáocùng toàn thể bạn bè góp ý để bài tập lớn của em được hoàn thiện hơn

Xin chân thành cảm ơn!

Hà nội, tháng 12 năm 2016.

Sinh viên

Nguyễn Thị Dung

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

ĐỒ ÁN QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN VÀ CHẤT THẢI NGUY HẠI

Họ và tên sinh viên: Nguyễn Thị Dung Lớp : ĐH3CM1

Họ và tên giảng viên hướng dẫn: Đoàn Thị Oanh

1- Đề xuất sơ đồ công nghệ và tính toán các công trình chính trong một hệ thống xử lý chất thải rắn theo các số liệu dưới đây:

-- Hệ thống phục vụ cho khu dân cư: có dân, công suất thải rác 72 tấn/ngđ, tỷ lệ thu gom hiện tại đạt 80%, sau 5 năm đạt 90%

- Thành phần khối lượng chất thải rắn (tự cho)

- Tỷ trọng chất thải rắn 400 kg/m3

2- Thể hiện các nội dung nói trên vào :

- Thuyết minh tính toán công nghệ xử lý chất thải rắn (bao gồm cả xử lý nước rác)

Mạng lưới thu gom: (1 bản vẽ A1)

Vạch tuyến mạng lưới thu gom chất thải rắn sinh hoạt (thể hiện đầy đủ các chuyến, vị trí thùng, khối lượng rác phát sinh,….)

Chú thích các hạng mục có trong bản vẽ

- Bản vẽ tổng mặt bằng khu xử lý

- Bản vẽ sơ đồ công nghệ xử lý

- Bản vẽ chi tiết cấu tạo nhà ủ (nếu có)

- Bản vẽ chi tiết cấu tạo ô chôn lấp

- Bản vẽ cấu tạo lò đốt hoặc sơ đồ lắp đặt lò (nếu có)

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Dung

Giảng viên hướng dẫn

Đoàn Thị Oanh

SỐ LIỆU ĐẦU BÀI

- Tỷ lệ thu gom hiện tại đạt 80%, sau 5 năm đạt 90%

- Tốc độ tăng dân số 1.1%/năm

Khu vực dân cư

Tiêu chuẩn thải rác(kg/người.ngđ)

Từ nămthứ 1 - 5

Từ nămthứ 6 - 10

Từ nămthứ 1 - 5

Từ nămthứ 6 - 10

Tiêu chuẩn thải rác (kg CTR/ P)

Loại hình nhà máy

Số học sinh

Tiêu chuẩnthải rác(kg/hs.ngđ)

PHẦN 1: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG THU GOM RÁC

CHƯƠNG I : TÍNH TOÁN TẢI LƯỢNG CHẤT THẢI RẮN

1 Hình thức thu gom

1.1 Hình thức thu gom

Người dân chủ động mang rác thải của hộ gia đình đến các thùng rác (240l)đặt trên các ngõ, hẻm Sử dụng xe đẩy tay dung tích 660l thu gom rác tại các ngõ,hẻm và vận chuyển đến các điểm tập trung trong khu vực Sau đó rác sẽ được chởđến bãi chôn lấp bằng xe ép rác

Lựa chọn các điểm tập trung: Đối với các điểm tập trung trong ngõ, hẻm thì sẽlựa chọn các điểm trung tâm của ngõ, hẻm sao cho khoảng cách từ điểm đến các hộgia đình là tương đương nhau Do bản đồ chưa có đường đi chi tiết của ngõ, hẻm nêntrong phạm vi bài làm không có vạch tuyến sơ cấp (thu gom bằng xe đẩy tay)

Đối với các điểm tập trung của khu vực, sẽ lựa chọn các điểm trống (ngã ba,ngã tư) nằm ngay sát với đường trục của các khu vực để thuận tiện cho xe ép rác dichuyển (thu gom thứ cấp)

2 Sơ đồ hệ thống quản lý CTR

Dùng hệ thống thu gom container cố định

2.1 Tính lượng CTR thu gom được trong toàn khu vực

2.1.1 Tính toán tải lượng chất thải rắn sinh hoạt.

Khu vực 1 (S =2.63km 2 )

Khu vực 2 (S = 1.55 km 2 )

tiêu chuẩn thải rác (kg/người.ngđ)

5 nămđầu

N là số dân trong giai đoạn đang xét ( người)

q là tỉ lệ tăng dân số (%)

g là tiêu chuẩn thải rác (kg/người ngày đêm)

- Lượng rác được thu gom: R shtg=R sh × P(t ấ n ng đ)Trong đó: P là tỷ lệ thu gom

(tấn/năm)

Rác pháp sinh

(kg/ngđ)

Tỉ lệ thu gom

Tỉ lệ % CTNH

Lượng CTNH tấn/năm

2.1.3 Tính toán chất thải từ xí nghiệp công nghiệp

Có 2 xí nghiệp, số liệu tính toán cho 1 xí nghiệp là:

Số công nhân

Sản lượng sản xuất (P) (Tấn/năm)

Tiêu chuẩn thải rác (kg CTR/P)

Loại hình nhà máy

xuất hóa chất

- Công thức tính:

Rshcn=N.g.p/1000 (tấn/ngđ)

Trong đó: Rshcn: chất thải rắn sinh hoạt phát sinh do công nhân

N : số công nhân (người)

g : tiêu chuẩn thải rác SH (tính theo KV2)

p : tỉ lệ thu gom rác

Với 1 năm sản xuất là 300 ngày

Lượng rác thải sinh hoạt do công nhân phát sinh trong xí nghiệp (có 2 xínghiệp mỗi xí nghiệp ở một khu vực)là:

Tỉ lệ thu gom rác

Rác thu gom

Rác thu gom

Tiêu chuẩn thải

Tỉ lệ thu gom rác

Rác thu gom

Rác thu gom

Người kg/người % tấn/năm kg/ngày kg/người % tấn/năm kg/ngày

2016-2020 547 1.86 80 297.1 813.94 1.86 80 297.1 813.942021-

Chất thải nguy hại

Sản

lượng SX

Tiêu chuẩn thải

Tỉ lệ thu gom rác

Rác thu gom

Rác thu gom tấn/năm kg/tấn sp % tấn/năm kg/ngày % tấn/năm

2.448 1.86 80 3.64 12.13 75.2 2.74

 Lượng rác phát sinh trong quá trình sản xuất trong 10 năm là:

3.64x5 + 4.1 x 5 = 38.7 (tấn)

2.1.4 Tính toán chất thải từ trường học

Có 3 trường học, tính cho mỗi trường học là:

CHƯƠNG II : VẠCH TUYẾN MẠNG LƯỚI THU GOM

1 Nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới thu gom

- Xác định những chính sách, luật lệ và đường lối hiện hành liên quan đến hệthống quản lý chất thải rắn, vị trí thu gom và tần suất thu gom

- Khảo sát đặc điểm hệ thống thu gom hiện hành như là : số người của đội thugom, số xe thu gom

- Ở những nơi có thể, tuyến thu gom phải được bố trí để nó bắt đầu và kết thúc

ở những tuyến phố chính Sử dụng rào cản địa lí và tự nhiên như là đường ranh giớicủa tuyến thu gom

- Ở những khu vực có độ dốc cao, tuyến thu gom phải được bắt đầu ở đỉnh dốc

và đi tiến xuống dốc khi xe thu gom chất thải đã nặng dần

- Tuyến thu gom phải được bố trí sao cho container cuối cùng được thu gomtrên tuyến đặt ở gần bãi đổ nhất

- Ctr phát sinh ở những vị trí tắc nghẽn giao thông phải được thu gom vào thờiđiểm sớm nhất trong ngày

- Các nguồn có khối lượng CTR phát sinh lớn phải được phục vụ nhiều lầnvào thời gian đầu của ngày công tác

- Những điểm thu gom nằm rải rác (nơi có khối lượng CTR phát sinh nhỏ) cócùng số lần thu gom, phải tiến hành thu gom trên cùng 1 chuyến trong cùng 1 ngày

2 Phương án vạch tuyến mạng lưới thu gom

2.1 Hệ thống thu gom sơ cấp

Thu gom sơ cấp bằng xe đẩy tay, thu gom rác từ các thùng rác đặt trong cácngõ, xóm ra đến các điểm tập kết rác khu vực nằm trên đường trục chính

Loại xe Dung tích Hệ số đầy K 1 Số người phục vụ

Đường kính bánh xe lớn: 600 mm (Bánh xe bơm hơi)

Chất liệu: Nhựa composite cốt sợi thủy tinh

Xuất xứ: Việt Nam

TÍNH TOÁN SỐ XE ĐẨY TAY PHỤC VỤ CHO TỪNG KHU VỰC

Theo công thức:

n xe= Q ng đ ×t ×k2

M × k1× 0.66(xe)

Trong đó: nxe : số xe đẩy tay tính toán, xe

K2 : hệ số kể đến xe đẩy tay sửa chữa chọn K2 = 1

t : thời gian lưu rác

Chọn t = 1 (ngày) đối với KV1

Chọn t = 1 (ngày) đối với KV2

M : khối lượng riêng của CTR M = 400 kg/m3

K1 : hệ số đầy của xe Chọn K1 = 0.8

0.66 : Thể tích xe đẩy tay V = 0.66 m3

Rác sinh hoạt:

KLR của rác

Vrác (m3)

thể tích xe đẩy tay(l)

hệ số sử dụng

SỐ XE

ĐẨY TAY Lượng

rác thải

lượng rác thu gom

KVI KVII

Rác thu gom Rác thu

gom Rác thu gom

Tỷ trọng rác

Hệ số đầy xe K1

Hệ số kể đến xe đẩy tay sửa chữa K2

Thời gian lưu rác

Số xe đẩy tay chứa rác

2016

-2020

813.94

915.6

Số xe đẩy tay chứa rác sinh hoạt

Hệ số kể đến xe đẩy tay sửa chữa K2

Thời gian lưu rác Dung tích xe đẩy tay Số xe đẩy tay

Hệ thống thu gom thứ cấp

Hệ thống thu gom thứ cấp dùng xe ép rác

Dùng hệ thống xe thùng cố định để thu gom toàn bộ lượng rác sinh hoạt thugom được và rác từ trường học và rác bệnh sinh hoạt của bệnh viện Đối với rác thảinguy hại từ bệnh viện và rác phát sinh từ xí nghiệp công nghiệp thì dùng xe thùng diđộng để thu riêng

Đề xuất phương án thu gom

Phương án 1: Thu gom theo khu vực riêng biệt, tần suất thu gom giống nhau

Ta có: Chọn xe ép rác với dung tích là 17 m3 Hệ số nén r = 2

 Vậy số xe đẩy tay trên xe ép rác là 17/0.66x2 = 52 xe

- Khu vực 1:

Có tổng số xe đẩy tay là 198 xe

 Số chuyến xe phải đi trong ngày là 198/52≈ 4 (chuyến)

 Tần suất thu gom chọn 2 lần/ngày => có 2 tuyến xe thu gom

- Khu vực 2:

Có tổng số xe đẩy tay là 154

 Số chuyến xe phải đi trong ngày là: 154/52≈ 3 (chuyến)

 Tần suất thu gom chọn 2 lần/ngày => có 1.5 tuyến xe thu gom

Phương án 2: Thu gom chung 2 khu vực với tần số thu gom khác nhau

Khu vực 1 sẽ có tần suất thu gom là 2 lần /ngày; khu vực 2 sẽ có tấn suất thugom là 1 lần /ngày

Lựa chọn phương án vạch tuyến

1 -Hạn chế việc trùng đường thu

Sử dụng 1 loại xe ép rác Dongfeng loại 17

m3 Tỉ số nén : f = 2 đối với rác sinh hoạt

thông thường

Tần suất thu gom : 1 ngày 2 lần

Số xe đẩy tay có thể thu gom tối đa được là

17 ×2

0.66 =52(xe đ ẩ y tay)

Tổng số xe đẩy tay (số xe đẩy tay sinh hoạt

của khu vực cộng với số xe đẩy tay xí

nghiệp, bện viện và trường học):

174 + 9 + 3 x 3 + 3x2 = 198 (xe)

Trong 1 ngày có tất cả 4 chuyến xe

Sử dụng 1 loại xe ép rác Dongfeng loại

17 m3 Tỉ số nén : f = 2 đối với rác sinhhoạt thông thường

Tần suất thu gom : 1 ngày 2 lần

Số xe đẩy tay có thể thu gom tối đa đượclà

17 ×2

0.66 =52(xe đ ẩ y tay)Tổng số xe đẩy tay (số xe đẩy tay sinhhoạt của khu vực cộng với số xe đẩy tay

xí nghiệp, bện viện và trường học):

139 + 9 + 3 + 3 = 154 (xe)Trong 1 ngày có tất cả 2 chuyến xe

Vạch tuyến mạng lưới thu gom bằng xe ép rác được thể hiện trên bản đồ

Tính toán thời gian yêu cầu cho một chuyến đối với loại xe thùng cố định

Tcần thiết = Tlấy tải + Tbãi + Tvận chuyển

T l ấ yt ả i=N t × T d ỡ t ả i /th ù ng+(N p−1)×(a+ bx)

Trong đó : Tlấy tải là thời gian dỡ tải các thùng chứa đầy chất thải rắn lên xe, h/ch

Nt là tổng số thùng chứa đầy chất thải rắn

T d ỡ t ả i/ thù ng là thời gian dỡ tải trb 1 thùng chứa đầy chất thải rắn, giờ/thùng

Np là số điểm tập kết các thùng chứa chất thải rác

a, b là hằng số thực nghiệm

x là khoảng cách trung bình giữa các điểm tập kết, km

T b ã i=T b ố c d ỡ t ạ i b ã i+T ch ờ đ ợ i=0.15(h)

T v ậ n c huy ể n=T đ i ể m cuố i−b ã i đ ỗ+T b ã i đ ỗ−đ i ể m đ ầ u tuy ế n sau=a+b 2 (x1+x2)

Trong đó : Tvận chuyển : thời gian vận chuyển, h/ch

H : thời gian công tác trong ngày có tính đến hệ số không sản xuất W, h

N : số tuyến đi thu gom

t1 : thời gian xe đi từ container đầu tiên để lấy tải trên tuyến thu gom đầu tiêntrong ngày, h

t2 : thời gian lái xe từ vị trí container cuối cùng trên tuyến thu gom sau cùngcủa ngày công tác đến trạm điều vận, h

W : hệ số không kể đến sản xuất Chọn W = 0.15

KHU VỰC 1

TUYẾN 1 :

Từ bãi đỗ xe đến điểm thu đầu tiên: x1 = 563 (m)

Từ điểm thu đầu tiên đến điểm cuối: x2 = 1785 (m)

Từ điểm thu cuối đến bãi chôn lấp: x3 = 1409 (m)

Chiều dài tuyến : 3757 (m)

Nt = 47 (xe đẩy tay)

Từ bãi đỗ xe đến điểm thu đầu tiên: x1 = 162 (m)

Từ điểm thu đầu tiên đến điểm cuối: x2 = 1759 (m)

Từ điểm thu cuối đến bãi chôn lấp: x3 = 1022 (m)

Chiều dài tuyến : 2943 (m)

Nt = 48 (xe đẩy tay)

TUYẾN 3:

Từ bãi đỗ xe đến điểm thu đầu tiên: x1 = 100 (m)

Từ điểm thu đầu tiên đến điểm cuối: x2 = 3330 (m)

Từ điểm thu cuối đến bãi chôn lấp: x3 = 385 (m)

Chiều dài tuyến : 3815 (m)

Nt = 44 (xe đẩy tay)

Từ bãi đỗ xe đến điểm thu đầu tiên: x1 = 459 (m)

Từ điểm thu đầu tiên đến điểm cuối: x2 = 2402 (m)

Từ điểm thu cuối đến bãi chôn lấp: x3 = 364 (m)

Chiều dài tuyến : 3225 (m)

Nt = 56 (xe đẩy tay)

Từ bãi đỗ xe đến điểm thu đầu tiên: x1 = 182 (m)

Từ điểm thu đầu tiên đến điểm cuối: x2 = 1682 (m)

Từ điểm thu cuối đến bãi chôn lấp: x3 = 2410 (m)

Chiều dài tuyến : 4274 (m)

Nt = 53 (xe đẩy tay)

Từ bãi đỗ xe đến điểm thu đầu tiên: x1 = 566 (m)

Từ điểm thu đầu tiên đến điểm cuối: x2 = 2973 (m)

Từ điểm thu cuối đến bãi chôn lấp: x3 = 403 (m)

Chiều dài tuyến : 3942 (m)

Nt = 43 (xe đẩy tay)

Từ bãi đỗ xe đến điểm thu đầu tiên: x1 = 201 (m)

Từ điểm thu đầu tiên đến điểm cuối: x2 = 1451 (m)

Từ điểm thu cuối đến bãi chôn lấp: x3 = 1102 (m)

Chiều dài tuyến : 2754 (m)

Nt = 55 (xe đẩy tay)

Tvận chuyển = 0.034 + 0.01802 × (2.754×2) = 0.13 ( /ℎ/ 𝑑 )ℎ/

Tcần thiết = 3.47 + 0.15 + 0.13 = 3.75 (h/ch)

TUYẾN 8:

Từ bãi đỗ xe đến điểm thu đầu tiên: x1 = 350 (m)

Từ điểm thu đầu tiên đến điểm cuối: x2 = 3837 (m)

Từ điểm thu cuối đến bãi chôn lấp: x3 = 965 (m)

Chiều dài tuyến : 5152 (m)

Nt = 8 (xe đẩy tay)

CHƯƠNG 3 ĐỀ XUẤT, TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KHU

XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN

3.1 Lý thuyết các phương pháp xử lý chất thải rắn

Khu liên hiệp xử lý chất thải rắn được chia thành các phân khu chức năng xử

lý chính như sau:

- Khu A: Khu tiếp nhận và phân loại

- Khu B: Khu văn phòng hành chánh quản lý

- Khu C: Khu chế biến compost từ chất thải rắn hữu cơ

- Khu D: Khu chôn lấp CTR hợp vệ sinh

- Khu G: Khu xử lý nước thải

Ngoài ra còn các hạng mục phụ trợ khác như:

- Khu vực trạm cân

- Khu xử lý nước cấp

- Trạm biến áp và máy phát điện dự phòng

- Khu vực kho chứa nguyên vật liệu và sản phẩm

- Hành lang cây xanh cách ly và tạo cảnh quan

- Khu vực dự phòng mở rộng, phát triển trong tương lai, …

Công nghệ ủ hiếu khí: (chế biến compost) dựa vào sự hoạt động của các vi

khuẩn hiếu khí trong điều kiện được cung cấp đầy đủ oxy Các vi sinh vật tham giavào quá trình này thường có sẵn trong thành phần rác thô, chúng thực hiện quá trìnhoxy hóa các chất hữu cơ trong rác thành CO2, H2O, nhiệt và compost, sản phẩm cuốicùng có thể sử dụng làm phân bón cho nông nghiệp và cải tạo đất, sạch đối với môitrường

- Ưu điểm: Đơn giản, dễ làm, vốn đầu tư vừa phải, ít ảnh hưởng đến môitrường so với phương pháp kỵ khí.

- Nhược điểm: Cần nhiều thời gian để tạo ra sản phẩm

Công nghệ ủ kỵ khí: phân hủy kỵ khí là quá trình phân hủy chất hữu cơ diễn ra

trong điều kiện không có oxy Các sản phẩm cuối cùng chủ yếu là CO2, CH4, NH3,

H2S, và phần chất hữu cơ không phân hủy Trong đó, CO2 và CH4 chiếm 99% tổnglượng khí sinh ra So với ủ hiếu khí thì công nghệ này có một số mặt hạn chế như:thời gian ủ lâu kéo dài 4 ¿ 12 tháng, các vi khuẩn gây bệnh luôn tồn tại cùng quátrình phân hủy do nhiệt độ phân hủy thấp, các khí sinh ra có mùi hôi khó chịu

- Ưu điểm: Tận dụng được khí mêtan làm nhiên liệu

- Nhược điểm: Quy trình phức tạp đòi hỏi những kỹ thuật phức tạp, khó vậnhành, nếu muốn tận dụng được khí metan làm nhiên liệu phải đầu tư thêm hệ thốngthu khí và máy phát điện

Cả hai phương pháp chế biến compost và phân hủy kỵ khí tạo biogas đều có

ưu và nhược điểm riêng, sản phẩm sinh ra hoàn toàn phục vụ cho các mục đích khácnhau nên theo mục đích tái sử dụng tối đa chất thải rắn nhưng ít gây ảnh hưởng tới

môi trường nên trong phần này phương pháp được lựa chọn là phương pháp ủ hiếu

khí

Các hạng mục công trình của nhà máy phân làm phân compost:

- Khu tiếp nhận rác

- Khu vực lưu trữ vật liệu phối trộn

- Khu vực phối trộn vật liệu

- Hệ thống hầm ủ

- Khu vực ủ chín và ổn định mùn compost

- Hệ thống tách kim loại (Đề xuất)

Phân hữu cơ

Thu hồi tái chế

Đốt và chôn lấp

Thêm nguyên liệu

Độ ẩm, đảo trộn

Độ ẩm, t0, chế phẩm

Hình 2.Sơ đồ quy trình sản xuất compost

Toàn bộ hệ thống sản xuất Compost chia làm 4 giai đoạn:

- Giai đoạn chuẩn bị nguyên liệu

- Giai đoạn lên men CTR hữu cơ

- Giai đoạn ủ chín và ổn định mùn compost

- Giai đoạn tinh chế và đóng bao thành phẩm phân compost.

Giai Đoạn Chuẩn Bị Nguyên Liệu: CTR hữu cơ sau khi phân loại tập trung sẽ

được chuyển đến máy cắt đến kích cỡ 3 ¿ 50 mm (Diệu, 2008) Giai đoạn nàyđược thực hiện trong khu vực trạm phân loại tập trung trước khi được xe xúc chuyểnrác qua khu ủ phân compost

Do CTR hữu cơ (thường là các loại chất thải có thành phần từ nguồn gốc thựcphẩm) có độ ẩm cũng như tỷ lệ chất dinh dưỡng (C/N) chưa đạt đến mức độ nhưmong muốn nên thường phải tiến hành phối trộn thêm với các loại vật liệu khácnhằm đạt tỷ lệ C/N như mong muốn trước khi chuyển qua giai đoạn ủ hiếu khí

Toàn bộ khu vực tập kết, phân loại và chuẩn bị chất thải đều được bố trí trongnhà có mái che nhằm tránh sự xâm nhập của nước nước mưa làm ảnh hưởng đến độ

ẩm của chất thải

Nguyên liệu sau khi đã hoàn tất khâu chuẩn bị được các xe xúc vận chuyểnqua khu ủ compost Tại đây, một giai đoạn mới sẽ bắt đầu và đây được xem là mộttrong những giai đoạn quan trọng nhất quyết định thành công của sản phẩm compostsau này Đó là giai đoạn ủ lên men hiếu khí

Giai Đoạn Lên Men: Đây là một giai đoạn quan trọng nhất của toàn bộ dây

chuyền sản xuất compost Qua tài liệu tham khảo và thực tế một số nhà máy compost

đã và đang hoạt động tại Việt Nam Có 2 công nghệ được đề xuất: (1) ủ hiếu khíbằng thùng quay, (2) ủ hiếu khí bằng hệ thống ủ luống tự nhiên hay hầm nhân tạo.Việc so sánh và lựa chọn phương án được thực hiện dựa vào một số chỉ tiêu cơ bản

về kinh tế và kỹ thuật được trình bày trong Bảng 1

Bảng 1: So sánh một số chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật giữa 2 phương án (PA) ủ lên men

Các chỉ tiêu

kinh tế - kỹ

thuật

PA 1 ủ hiếu khí bằng thùng quay

PA 2 ủ hiếu khí không sử dụng thùng quay

Giai Đoạn Ủ Chín Và Ổn Định Mùn Compost: Mùn compost tạo thành từ hệ

thống bể ủ được đưa đi ủ chín trong nhà có mái che (không cần tường bao quanh).Trong giai đoạn này biện pháp được thực hiện là đánh luống và xới đảo trộn liên tụcnhờ máy đảo trộn được áp dụng làm tăng chất lượng cho sản phẩm cuối cùng Trongquá trình ủ chín không cho thêm chế phẩm, không thổi khí chỉ cần đảo trộn theo chu

kỳ đã quy định

Với trục quay nằm ngang dài 5,3 m và làm việc ở độ cao 2 m, máy đảo trộn

có thể di chuyển trên các khối nguyên liệu một cách dễ dàng Trục quay tiếp xúc vớiđống rác, xới tung lên và làm cho khối rác thoáng khí nhờ các lá guồng được thiết kếđặc biệt Kết quả của quá trình này là rác được tự thành luống mới phía sau máy đảotrộn Máy được thiết kế hoạt động độc lập nhờ động cơ diesel Máy đảo trộn đượcthiết kế và chế tạo bởi công ty Menart (Bỉ) nhập về Việt Nam và được sử dụng tạinhà máy Các thông số kỹ thuật được trình bày trong Bảng 2

Bảng 2 Thông số kỹ thuật của máy đảo trộn hiệu SPM 5300

Thông số máy đảo trộn SPM 5300 Đơn vị tính

Giai Đoạn Tinh Chế Và Đóng Bao Thành Phẩm Phân Compost: Giai đoạn

cuối của quá trình ủ phân compost là tinh chế bằng các thiết bị chuyên dụng khácnhau Giai đoạn này chủ yếu là sàng phân loại các thành phần có kích thước khôngphù hợp tách ra khỏi hỗn hợp mùn trước khi thành compost Ngoài ra, việc sàng phânloại sau ủ chín và ổn định để loại bỏ các tạp chất và xơ sợi chưa phân hủy trong quátrình ủ Các thành phần này hầu như được đem đi chôn lấp tại các ô chôn lấp rác hợp

vệ sinh Phần mùn còn lại được đưa đến thiết bị phân loại bằng trọng lực để táchriêng các phần nặng (đá, sỏi, cát, thủy tinh, …) ra khỏi phần nhẹ (mùn compost).Phần nặng tập trung lại một nơi, phần nào có thể tái sử dụng trong mục đích san lấpmặt bằng Phần nhẹ tiếp tục đuợc đưa qua hệ thống tách kim loại cyclon và sau cùngđưa tới máy đóng bao thành phân compost

Hệ thống phân loại sau ủ chín và ổn định mùn gồm có các hệ thống sau: (1) hệthống phân loại thô, (2) hê thống phân loại tinh, (3) hệ thống phân loại bằng từ

SCompost sau khi thành phẩm, sẽ được qua khâu kiểm tra chất lượng trướckhi cho vào lưu kho chuẩn bị bán ra thị trường

3.1.2 Phương pháp chôn lấp chất thải rắn

Mục đích xây dựng BCL

Bãi chôn lấp là phương pháp thải bỏ chất thải rắn kinh tế nhất và chấp nhậnđược về mặt môi trường Ngay cả khi áp dụng các biện pháp giảm lượng chất thải, táisinh, tái sử dụng và các kỹ thuật chuyển hóa chất thải, việc thải bỏ phần chất thải còn

lại ra bãi chôn lấp vẫn là một khâu quan trọng trong chiến lược quản lý hợp nhất chấtthải rắn Công tác quản lý bãi chôn lấp kết hợp chặt chẽ với quy hoạch, thiết kế, vậnhành, đóng cửa, và kiểm soát sau khi đóng cửa hoàn toàn bãi chôn lấp (Diệu, 2008).

Về mặt xã hội: Xây dựng bãi chôn lấp (BCL) nhằm giải quyết lượng chất thải

rắn đô thị trên địa bàn quận

Về công nghệ: Bãi chôn lấp đảm bảo xử lý đồng thời rác, nước rỉ rác và khí

sinh ra từ bãi chôn lấp, đảm bảo các yêu cầu của Tiêu Chuẩn Việt Nam và các quyđịnh có liên quan

Về kinh tế: Đảm bảo chi phí đầu tư, chi phí vận hành có hiệu quả hợp lý, chấp

nhận được, phù hợp với tình hình kinh tế

Về môi trường và cộng đồng: Xử lý triệt để rác sinh hoạt, không gây ô nhiễm

đối với môi trường đất, nước, không khí, hệ động thực vật khu vực, … cũng như sứckhỏe cộng đồng dân cư kế cận khu vực xử lý rác, kể cả sau khi BCL không còn hoạtđộng

sự chênh lệch khối lượng của xe vào và ra Rác sau khi được cân tại trạm cân sẽđược đổ đống tại sàn trung chuyển có mái che và có hệ thống thu nước rỉ rác Từ 7h

sáng các xe xúc, ủi và xe vận tải sẽ vận chuyển rác lên trên ô chôn lấp Trong trườnghợp có mưa to và kéo dài quá 3 giờ rác sẽ được lưu lại sàn trung chuyển thêm mộtthời gian mà không vận chuyển lên ô chôn lấp để tránh tình trạng nước mưa xâmnhập Sàn trung chuyển với diện tích thiết kế có thể dùng làm nơi để xe xúc, xe lu, xecạp trong thời gian từ 18 giờ đến 6 giờ.

Rác sau khi qua sàn trung chuyển sẽ được chuyển đến ô chôn lấp bằng xe tảiben dung tích 20 - 25 m3 Xe rác được hướng dẫn vào đổ đúng khu vực quy định Khirác từ xe vận chuyển đổ xuống ô chôn lấp sẽ được 1 xe đầm nén chuyên dụng san ủithành từng lớp dày Sau đó, lớp rác này được đầm nén để đạt tỷ trọng 0,8 tấn/m3.Chiều cao lớp tối đa là 2,0 ¿ 2,2 m Chiều dày lớp đất phủ đạt 20 cm Tỷ lệ lớp đấtphủ chiếm khoảng 10% đến 15% tổng thể tích rác thải và đất phủ Trong trường hợpmùa mưa, lớp che phủ này được thay bằng hỗn hợp xà bần hoặc cát (15 cm) và đấtsét (10 cm) để tránh lầy trong quá trình vận chuyển

Chế phẩm EM được sử dụng để phun lên ô chôn lấp đang vận hành vào buổisáng mỗi ngày nhằm làm giảm mùi hôi, đồng thời giảm sự lan truyền bệnh tật quacác loại vi trùng gây bệnh, chuột bọ, …, cũng được hạn chế bằng cách phun thuốcdiệt côn trùng mỗi tuần một lần

Tong trường hợp ngày lễ tết khi khối lượng rác tăng lên nhưng nhờ có sànphân loại nên lưu lượng xe vận chuyển rác đến ô chôn lấp vẫn không thay đổi Tuynhiên, để đảm bảo có thể vận chuyển và chôn lấp hết lượng rác này thì thời gian làmviệc của xe đầm nén chuyên dụng và xe vận chuyển vật liệu che phủ trung gian sẽtăng gấp đôi

Các ô chôn lấp được vận hành theo nguyên tắc trên nền đất cứng: đổ từng lớpcủa 1 ô chôn lấp, đổ xong 1 lớp che phủ trung gian rồi đổ tiếp lớp thứ 2 của ô đó và

đổ cho đến khi 1 ô chôn lấp đầy, che phủ lớp phủ đỉnh rồi mới chuyển sang ô khác

và cứ thế cho đến khi các ô chôn lấp đầy

Nước rỉ rác sinh ra từ các ô chôn rác được thu gom bằng hệ thống thu gom vàđược xử lý tại trạm xử lý nước rỉ rác Tuyến ống thu gom được lắp đặt tại đáy ô chônlấp, trong lớp sỏi làm vật liệu lọc ngăn chất thải rắn lọt vào ống Cuối ống nối vào hố

ga của tuyến ống chính thu gom nước rỉ rác cho toàn bãi chôn lấp Hệ thống xử lýnước rỉ rác được thiết kế chủ yếu dựa trên công nghệ xử lý sinh học kết hợp với quá

trình siêu lọc để đảm bảo hệ thống vẫn hoạt động hiệu quả trong trường hợp hàmlượng các chất độc hại và các chất không có khả năng phân hủy sinh học cao.

Thành phần các khí sinh ra từ bãi chôn lấp có chứa CH4, CO2, NH3, H2S, …Trong đó, thành phần khí CH4 chiếm từ 40 - 60% tổng thể tích khí và là khí chínhgây hiệu ứng nhà kính Do đó để giảm thiểu tác động đến chất lượng môi trườngkhông khí xung quanh, lượng khí sinh ra phải được thu gom và xử lý bằng một tronghai phương án sau: xử lý và tái sử dụng để sản xuất điện, và đốt bỏ Khí sinh ra từcác ô chôn lấp sẽ được thu gom bằng hệ thống ống thu khí đứng Ống thu khí sẽ đặttheo từng lớp rác và được chuyển tới thiết bị thu hồi khí CH4, sau đó chuyển đến máyphát điện hay sẽ từ hệ thống ống thu khí chuyển trực tiếp tới thiết bị đốt tự động khilượng khí không đủ cho máy phát điện hoạt động có hiệu quả Khi lượng khí CH4 thuhồi dư so với công suất hoạt động của máy phát điện cũng sẽ được chuyển đến thiết

bị đốt để đốt bỏ

Lớp che phủ cuối cùng được thiết kế theo Thông tư 01/2001 gồm có lớp vậtliệu che phủ trung gian (0,2 m), lớp đất sét (0,6 m), lớp màng địa chất VLD (2 mm),lớp đất trồng (0,6 m), trên cùng là thảm thực vật dùng để phủ lên phần ô chôn lấp(tạo thành đê ngăn nước mưa) đã đổ đầy (có chiều cao lớp rác 2 m) Nếu các đơnnguyên chôn lấp lại được sử dụng lại, thì sau khi đóng đơn nguyên chôn lấp ít nhất

10 năm mới được phép đào đất từ các đơn nguyên chôn lấp để làm phân bón Đồngthời tiến hành sửa chữa lại đơn nguyên chôn lấp để đưa vào sử dụng Ngoài ra cóchương trình giám sát chất lượng môi trường cũng như khả năng xử lý nước rỉ rác,khí từ bãi chôn lấp

Ưu điểm:

- Tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên

- Giảm lượng rác thông qua việc giảm chi phí đổ thải, giảm tác động đến môitrường do

đổ thải gây ra, tích kiệm diện tích chôn lấp

- Có thể thu hồi lợi nhuận

Nhược điểm:

- Chi phí đầu tư vận hành cao

- Đòi hỏi công nghệ thích hợp

- Phải có sự phân loại rác triệt để ngay tại nguồn

3.3.4 Phương pháp đốt chất thải.

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

Ưu nhược điểm.

+ 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

+ Lò sau một thời gian hoạt động phải ngừng để bảo dưỡng, làm gián đoạnquá trình xử lí

+ Yêu cầu nhiên liệu đốt phải bổ sung liên tục nhằm duy trì nhiệt độ trongbuồng đốt

3.2 Đề xuất phương án xử lý chất thải rắn

3.2.1 Đề xuất phương án 1

Dây chuyền sơ đồ xử lý

Chất thải rắn được thu gom vận chuyển tới trạm cân và phân loại Một phần

có khả năng tái chế mang đi tái chế, một phân không có khả năng tái chế thuộc vàochất thải rắn thông thường mang đi chôn lấp bãi chôn lấp hợp vệ sinh, phần chất thảirắn nguy hại mang đi đốt Phần nước rỉ rác ở bãi chôn lấp được thu gom và xử lý,phần chấtthaải rắn hữu cơ được thu gom để ủ phân compost thu được thành phầm làphân và phân không đạt thì được mang đi chôn lấp, phần nước rỉ rác của hầm ủ đượcthu gom và xử lý

CTR

Thu gom

CTR hữu cơ CTR có khả năng tái chế

Trạm cân

Lò đốt

Bãi chôn lấp hợp vệ sinh

Phân loại

Ủ phân compost

Nước rỉ rác Không đạt

3.2.2 Đề xuất phương án 2

Dây chuyền xử lý

Chất thải rắn được thu gom vận chuyển tới trạm cân và phân loại Một phần

có khả năng tái chế mang đi tái chế, một phân không có khả năng tái chế thuộc vàochất thải rắn thông thường mang đi chôn lấp bãi chôn lấp hợp vệ sinh, phần chất thảirắn nguy hại mang đi đốt tại là đốt Phần nước rỉ rác ở bãi chôn lấp được thu gom và

xử lý

3.3 Tính toán phương án 1

3.3.1 Tính toán khu tiếp nhận rác ban

Tổng lượng rác thu gom được trong 1 ngày về bãi chôn lấp (lấy ở năm cuốicùng 2025): 72.02 (tấn/ngđ) Tỷ trọng rác là 400 kg/m3

Tổng lượng CTR trong một ngày là 72.02 tấn/ngđ Tuy nhiên, để đảm bảo lúcnào nhà máy cũng có nguyên liệu để hoạt động hay những lúc gặp sự cố nhà máyngưng hoạt động trong một thời gian, nhất là các khoảng thời gian cần cho việc duy

tu sửa chữa máy móc thiết bị làm lượng CTR vận chuyển về sẽ tồn đọng lại Vì vậy,khu tiếp nhận được thiết kế có thể lưu rác trong 2 ngày, do đó công suất của khu tiếpnhận:

Kích thước khu tiếp nhận được thiết kế: L ¿ B = 10 m ¿ 12m

Khu tiếp nhận được xây dựng có mái che bằng tôn trên có gắn các quạt thônggió tự nhiên, có tường bao xung quanh

3.3.2.Tính toán khu phân loại rác

CTR sinh hoạt từ nhiều nguồn khác nhau, và chưa được phân loại nên cần cókhu vực phân loại CTR ngay tại khu xử lý để đảm bảo tính ổn định và hiệu quả củacông nghệ xử lý CTR

Khi vào khu xử lý, xe qua trạm cân điện tử để ghi lại khối lượng CTR hàngngày, sau đó đổ CTR trên sàn của khu vực phân loại, tại đây công nhân tiến hànhphân loại một phần các chất thải vô cơ có kích thước lớn Sau đó, CTR từ sàn đượcđưa lên băng chuyền, công nhân đứng hai bên dùng tay phân loại thành nhiều thànhphần và chứa chúng vào các thùng chứa riêng biệt nằm phía dưới

Thành phần cần phân loại gồm: chất hữu cơ; cao su, nhiên liệu; giấy, carton,giấy vụn; kim loại; thủy tinh, gốm sứ; đất cát Mỗi loại thành phần sẽ do 2 công nhânchịu trách nhiệm phân loại Sau khi phân loại thành các thành phần riêng biệt, thùngchứa nằm dưới sàng phân loại đầy sẽ được thay thế bằng thùng rỗng khác, còn lượngchất thải trong thùng được di chuyển đến máy nén ép và đóng kiện để giảm thể tíchtrước khi vận chuyển đến khu vực tái chế

3.3.3.Tính toán kho chứa chất thải tái chế

Lượng rác tái chế bao gồm giấy,carton, giấy vụn; cao su, nguyên liệu; kimloại chiếm 16 % tổng lượng CTR thu gom được trong 1 ngày về bãi chôn lấp (lấy ởnăm cuối cùng 2023)là 0.16 ×72.02=11.52tấn/ngđ Khối lượng riêng của rác thải là400kg/m3 (0.4 tấn/m3), thể tích kho chứa:V = 11.52/ 0.4 = 28.8 (m3)