ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG: Đề xuất sơ đồ công nghệ và tính toán các công trình chính trong một hệ thống xử lý chất thải rắn

Mục Lục MỞ ĐẦU 4 PHẦN I: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN 6 I. Nguồn phát sinh chất thải rắn 6 II. Thành phần và phân loại chất thải rắn 6 1. Thành chất vật lý 6 2. Thành phần hóa học 6 3. Phân loại CTR 7 III. Ảnh hưởng của CTR tới môi trường 9 1. Ảnh hưởng tới môi trường nước 9 2. Ảnh hưởng tới môi trường không khí 9 3. Ảnh hưởng tới môi trường đất 9 4. Ảnh hưởng tới sức khỏe của con người 9 IV. Hệ thống thu gom rác thải: 10 Phương án 1: hệ thống thu gom chất thải rắn được phân loại tại nguồn: 10 Phương án 2: Không phân loại tại nguồn 11 PHẦN II: ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ, TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KHU XỬ LÝ RÁC 12 Chương I: Lựa chọn công nghệ xử lý 13 1. Các phương pháp xử lý chất thải rắn: 13 2. Lựa chọn phương pháp xử lý CTR: 14 Chương II: Dựđoán dân số và tải lượng CTR từ năm 20172026 17 1. Dự đoán dân số từ năm 20172026: 17 2. Dự báo lượng CTR và chất thải hữu cơ phát sinh đến năm 2026: 18 Chương III: Tính toán thiết kế khu ủ phân Compost 20 1. Cơ sở lý thuyết: 20 2. Tính toán khu tiếp nhận rác ban đầu: 23 3. Tính toán khu phân loại rác: 24 4. Tính toán khu ủ phân compost: 26 5. Xác định và tính toán lượng vật chất cần thiết để trộn: 28 6. Khu vực lưu trữ vật liệu phối trộn: 29 7. Khu vực phối trộn vật liệu: 30 8. Tính toán thiết kế hệ thống hầm ủ: 31 9. Tính toán hệ thống cấp khí: 32 10. Hệ thống phân phối khí: 34 11. Tính toán nhà ủ chin và ổn định mùn compost: 35 CHƯƠNG IV: Tính toán thiết kế bãi chôn lấp 36 1. Bãi chôn lấp: 36 2. Tính toán bãi chôn lấp: 38 Chương V: Tính toán thiết kế công trình thu nước rửa rác, biện pháp xử lý 42 1. Tính toán lượng nước rỉ rác sinh ra: 42 2. Hệ thống thu gom nước rỉ rác: 43 3. Đề xuất công nghệ xử lý nước rỉ rác: 45 Chương VI: Tính toán hệ thống thu khí rác 47 1. Tính toán lượng khí thải sinh ra: 47 2. Hệ thống thu gom khí: 49 Chương VII: Các công trình phụ trợ 50  

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 CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG

Họ và tên sinh viên: Nguyễn Đức Long

Lớp :

Họ và tên giảng viên hướng dẫn: ThS Vũ Thị Mai

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: 10.000 dân, công suất thải rác 15.000kg/ngày đêm, hiệu quả thu gom chất thải rắn đạt 90%

- Thành phần khối lượng chất thải rắn

Giấy, catton, giẻ vụn 7

- Tỷ trọng chất thải rắn thu gom 550 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 nướcrác)

- Bản vẽ sơ đồ công nghệ xử lý chất thải rắn

- Bản vẽ tổng mặt bằng khu xử lý chất thải rắn

Mục Lục

MỞ ĐẦU 4

PHẦN I: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN 6

I Nguồn phát sinh chất thải rắn 6

II Thành phần và phân loại chất thải rắn 6

1 Thành chất vật lý 6

2 Thành phần hóa học 6

3 Phân loại CTR 7

III Ảnh hưởng của CTR tới môi trường 9

1 Ảnh hưởng tới môi trường nước 9

2 Ảnh hưởng tới môi trường không khí 9

3 Ảnh hưởng tới môi trường đất 9

4 Ảnh hưởng tới sức khỏe của con người 9

IV Hệ thống thu gom rác thải: 10

Phương án 1: hệ thống thu gom chất thải rắn được phân loại tại nguồn: 10

Phương án 2: Không phân loại tại nguồn 11

PHẦN II: ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ, TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KHU XỬ LÝ RÁC 12

Chương I: Lựa chọn công nghệ xử lý 13

1 Các phương pháp xử lý chất thải rắn: 13

2 Lựa chọn phương pháp xử lý CTR: 14

Chương II: Dựđoán dân số và tải lượng CTR từ năm 2017-2026 17

1 Dự đoán dân số từ năm 2017-2026: 17

2 Dự báo lượng CTR và chất thải hữu cơ phát sinh đến năm 2026: 18

Chương III: Tính toán thiết kế khu ủ phân Compost 20

1 Cơ sở lý thuyết: 20

2 Tính toán khu tiếp nhận rác ban đầu: 23

3 Tính toán khu phân loại rác: 24

4 Tính toán khu ủ phân compost: 26

5 Xác định và tính toán lượng vật chất cần thiết để trộn: 28

6 Khu vực lưu trữ vật liệu phối trộn: 29

7 Khu vực phối trộn vật liệu: 30

8 Tính toán thiết kế hệ thống hầm ủ: 31

9 Tính toán hệ thống cấp khí: 32

10 Hệ thống phân phối khí: 34

11 Tính toán nhà ủ chin và ổn định mùn compost: 35

CHƯƠNG IV: Tính toán thiết kế bãi chôn lấp 36

1 Bãi chôn lấp: 36

2 Tính toán bãi chôn lấp: 38

Chương V: Tính toán thiết kế công trình thu nước rửa rác, biện pháp xử lý .42

1 Tính toán lượng nước rỉ rác sinh ra: 42

2 Hệ thống thu gom nước rỉ rác: 43

3 Đề xuất công nghệ xử lý nước rỉ rác: 45

Chương VI: Tính toán hệ thống thu khí rác 47

1 Tính toán lượng khí thải sinh ra: 47

2 Hệ thống thu gom khí: 49

Chương VII: Các công trình phụ trợ 50

MỞ ĐẦU

Việt Nam là một quốc gia đang phát triển, có thu nhập thấp, để tồn tại trong cuộccạnh tranh kinh tế quyết liệt của khu vực và toàn cầu Việt Nam phải thực hiệnchính sách công nghiệp hóa - hiện đại hóa đất nước Quá trình đó sẽ gây sức ép lớnđến môi trường Giải pháp đặt là chúng ta phải có sự kết hợp chặt chẽ quá trìnhphát triển với các vấn đề môi trường, coi lợi ích môi trường là một yếu tố phải cânnhắc trước khi hoạch định chính sách phát triển Cùng với sự phát triển kinh tế, các

đô thị, các ngành sản xuất kinh doanh và dịch vụ ngày càng được mở rộng, nó tạo

ra một số lượng chất thải lớn bao gồm: chất thải sinh hoạt, chất thải công nghiệp, y

tế, chất thải nông nghiệp chất thải xây dựng …

Những năm gần đây việt nam đang ở trong quá trình phát triển kinh tế đô thi hóa

và hiện đại hóa rất nhanh.Vì vậy khối lượng rác trong khu dân cư và đô thị ngàytăng Lượng chất thải rắn này nếu không được xử lý tốt sẽ gây ra hàng loạt hậu quảtiêu cực đối với môi trường sống Ví dụ như chất thải rắn không được thu gom, xử

lý sẽ gây ô nhiễm không khí, là nguồn lây lây nan dịch bệnh, làm ô nhiễm môitrường nước, mất mĩ quan môi trường Nước rỉ rác từ các bãi chôn lấp hợp vệ sinhgây ô nhiễm nước mặt, nước ngầm Mặc dù môi trường có khả năng pha loãngphân tán, phân hủy các chất ô nhiễm nhưng khả năng đồng hóa này chỉ có giới hạn,khi hàm hàm lượng các chất ô nhiễm quá cao sẽ dẫn tới mất khả năng cân bằngsinh thái

Như vậy vấn đề cần quan tâm đó là phải có hệ thống xử lý chất thải rắn hợp lýnhằm giảm thiểu môi ô nhiễm môi trường Đảm bảo cuộc sống cho người dân xungquanh

Hiệu quả thu gom đạt 90% và lượng chất thaỉ rắn phát sinh chủ yếu từ:

rác thải sinh hoạt từ các hộ dân hàng ngày

rác thải từ các hoạt động của các động của các đơn vị cơ quan hành chính

rác thải từ các công trình xây dựng tu sửa nhà cửa …

rác thải từ khuôn viên đô thị các khu vui chơi ăn uống

Giải quyết các vấn đề CTR là một bải toán phức tạp từ khâu phân loại CTR, tồntrữ, thu gom đến việc vận chuyển , tái sinh, tái chế và chôn lấp Bãi chôn lấp là nơithải bỏ sau cùng của CTR Do đó, các thành phần độc hại trong CTR cần phải đượcgiảm đến mức cho phép trước khi chôn lấp để tăng hiệu quả của bãi chôn lấp Viêcthiết kế bãi chôn lấp cần phải tiến hành sao cho đảm bảo an toàn để lưu trữ cácchất thải trong một thời gian dài Thông tin về hoạt động của các bãi chôn lấp hiệntại cần phải phổ biến nhằm cải thiện việc xây dựng và vận hành các bãi chôn lấptrong tương lai Bằng cách này bãi chôn lấp sẽ an toàn hơn và việc quản lí các bãichôn lấp ngày càng hiệu quả hơn.

PHẦN I: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN

I Nguồn phát sinh chất thải rắn

Chất thải rắn sinh hoạt phát sinh từ nhiều nguồn khác nhau, có thể ở nơi này hay ởnơi khác; chúng khác nhau về số lượng, kích thước, phân bố về không gian Việcphân loại các nguồn phát sinh chất thải rắn (CTR) đóng vai trò quan trọng trongcông tác quản lý CTR Chất thải rắn sinh hoạt có thể phát sinh trong hoạt động cánhân cũng như trong hoạt động xã hội như từ các khu dân cư, chợ, nhà hàng, kháchsạn, công sở, trường học, công trình công cộng, các hoạt động xây dựng đô thị vàcác nhà máy công nghiệp

II Thành phần và phân loại chất thải rắn

1 Thành chất vật lý

Chất thải rắn sinh hoạt(CTRSH) ở các đô thị là vật phế thải trong sinh hoạt và sảnxuất nên đó là một hỗn hợp phức tạp của nhiều vật chất khác nhau Để xác địnhđược thành phần của CTRSH một cách chính xác là một việc làm rất khó vì thànhphần của rác thải phụ thuộc rất nhiều vào tập quán cuộc sống, mức sống của ngườidân, mức độ tiện nghi của đời sống con người, theo mùa trong năm,…

Thành phần rác thải có ý nghĩa rất quan trọng trong việc lựa chọn các thiết bị xử

lý, công nghệ xử lý cũng như hoạch định các chương trình quản lý đối với hệ thống

3 Phân loại CTR

- CTR có thể phân loại bằng nhiều cách khác nhau: Phân loại dựa vào nguốn gốcphát sinh như: rác thải sinh hoạt, văn phòng, thương mại, công nghiệp, đường phố,chất thải rắn trong quá trình xây dựng hay đập phá nhà xưởng

- Phân loại dựa vào đặc tính tự nhiên như các chất hữu cơ, vô cơ, chất có thể cháyhoặc không có khả năng cháy

Tuy nhiên, căn cứ vào đặc điểm chất thải có thể phân loại chất thải rắn thành banhóm lớn: chất thải đô thị, chất thải công nghiệp và chất thải nguy hại

Đối với rác thải đô thị do đặc điểm nguồn thải là nguồn phân tán nên rất khó quản

lý, đặc biệt là các nơi có đất trống

Bảng 1: Phân loại chất thải rắn theo nguồn phát sinh

Nguồn phát sinh Loại chất thải rắn

Hộ gia đình Rác thực phẩm, giấy, caton, nhựa, túi nylon, vải, da, rác

vườn, gỗ, thủy tinh, lon thiếc, nhôm, kim loại, tro, lá cây,chất thải đặc biệt như pin, dầu nhớt xe, lốp xe, ruột xe, sơnthừa…

Khu thương mại Giấy, caton, nhựa, túi nylon, gỗ, rác thực phẩm, thủy tinh,

kim loại; chất thải đặc biệt như vật dụng gia đình hư hỏng(kệ sách, đèn, tủ…), đồ điện tử hư hỏng (máy radio,tivi…), tủ lạnh, máy giặt hỏng, pin, dầu nhớt xe, săm lớp,sơn thừa…

Công sở Giấy, caton, nhựa, túi nylon gỗ, rác thực phẩm, thủy tinh,

kim loại; chất thải đặc biệt như kệ sách, đèn, tủ hỏng, pin,dầu nhớt, xe, săm lớp, sơn thừa…

III Ảnh hưởng của CTR tới môi trường

1 Ảnh hưởng tới môi trường nước

Chất thải rắn, đặc biệt là chất thải hữu cơ, trong môi trường nước sẽ bị phân hủynhanh chóng Tại các bãi rác, nước có trong rác sẽ được tách ra kết hợp với cácnguồn nước khác như: nước mưa, nước ngầm, nước mặt hình thành nước rò rỉ.Nước rò rỉ di chuyển trong bãi rác sẽ làm tăng khả năng phân hủy sinh học trongrác cũng như trong quá trình vận chuyển các chất gây ô nhiễm ra môi trường xungquanh

2 Ảnh hưởng tới môi trường không khí

Các loại rác thải dễ phân hủy (như thực phẩm, trái cây hỏng …) trong điều kiệnnhiệt độ và độ ẩm thích hợp (nhiệt độ tốt nhất là 350C và độ ẩm 70 80%) sẽđược các vi sinh vật phân hủy tạo ra mùi hôi và nhiều loại khí ô nhiễm khác có tácđộng xấu đến môi trường đô thị, sức khỏe và khả năng hoạt động của con người

3 Ảnh hưởng tới môi trường đất

Các chất thải hữu cơ sẽ được vi sinh vật phân hủy trong môi trường đất trong haiđiều kiện hiếu khí và kỵ khí Khi có độ ẩm thích hợp sẽ tạo ra hàng loạt các sảnphẩm trung gian, cuối cùng hình thành các chất khoáng đơn giản, nước, CO2, CH4

làm ô nhiễm môi trường đất Các chất ô nhiễm này cùng với kim loại nặng, cácchất độc hại và các vi trùng theo nước trong đất chảy xuống tầng nước ngầm làm ônhiễm tầng nước này

Đối với rác không phân hủy như nhựa, cao su … nếu không có giải pháp xử lýthích hợp thì chúng sẽ là nguy cơ gây thoái hóa và giảm độ phì của đất

4 Ảnh hưởng tới sức khỏe của con người

Chất thải rắn phát sinh từ các khu đô thị, nếu không được thu gom và xử lý đúngcách sẽ gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng xấu đến sức khỏe cộng đồng dân cư vàlàm mất mỹ quan đô thị

Thành phần chất thải rắn rất phức tạp, trong đó có chứa các mầm bệnh từ ngườihoặc gia súc, các chất thải hữu cơ, xác súc vật chết … tạo điều kiện tốt cho ruồi,muỗi, chuột… sinh sản và lây lan mầm bệnh cho người, nhiều lúc trở thành dịch

Một số vi khuẩn, siêu vi khuẩn, ký sinh trùng… tồn tại trong rác có thể gây bệnhcho con người như: bệnh sốt rét, bệnh ngoài da, dịch hạch, thương hàn, tiêu chảy,giun sán, lao…

Phân loại, thu gom và xử lý rác không đúng quy định là nguy cơ gây bệnh nguyhiểm cho công nhân vệ sinh, người bới rác, nhất là khi gặp phải các chất thải rắnnguy hại từ y tế, công nghiệp như: kim tiêm, ống chích, mầm bệnh, PCB, hợp chấthữu cơ bị halogen hóa…

Tại các bãi rác lộ thiên, nếu không được quản lý tốt sẽ gây ra nhiều vấn đề nghiêmtrọng cho bãi rác và cộng đồng dân cư trong khu vực như: gây ô nhiễm không khí,các nguồn nước, ô nhiễm đất và là nơi nuôi dưỡng các vật chủ trung gian truyềnbệnh cho người

Rác thải nếu không được thu gom tốt cũng là một trong những yếu tố gây cản trởdòng chảy, làm giảm khả năng thoát nước của các sông rạch và hệ thống thoátnước đô thị

IV Hệ thống thu gom rác thải:

Hệ thống dịch vụ thu gom được chia thành 2 loại: hệ thống thu gom chất thải chưaphân loại tại nguồn và hệ thống thu gom chất thải đã được phân loại tại nguồn

Phương án 1: hệ thống thu gom chất thải rắn được phân loại tại nguồn:

Chất thải tại nguồn phát sinh được phân loại thành 2 thành phần

Thành phần rác tái chế được : kim loại các loại chai lo nhựa giấy…

Thành phần rác còn lại

Từ thực tế từ các mô hình phân loại rác tại nguồn của các nước phát triển trên thếgiới ta có thể dễ dàng nhận ra các ưu điểm sau đây:

+ Dễ dàng đưa ra các phương án xử lý rác thải sau khi phân loại

+ Tiết kiệm tài nguyên quốc gia, đảm bảo vệ sinh môi trường

+ Nâng cao ý thức người dân về bảo vệ môi trường

+ Tiết kiệm diện tích bãi chôn lấp rác.

+ Tiết kiệm chi phí xử lí rác

Nhưng khi áp dụng phương pháp này ở nước ta vấp phải một vài vấn đề sau:

+ Người dân chưa có sự hiểu biết về phân loại các loại rác

+ Người dân chưa chủ động,ủng hộ chính sách này

+ Nếu thực hiện phương pháp này cần kết hợp giữa việc đầu tư cơ sở vật chất, biệnpháp công nghệ và các biện pháp tuyên truyền lên yêu cầu số vốn đầu tư lớn

Phương án 2: Không phân loại tại nguồn

Ưu điểm:

+ Tiết kiệm thời gian và tần suất thu gom

+ Không yêu cầu nhiều cơ sở vật chất và các phương tiện thu gom

+ Phù hợp với hoàn cảnh của người dân Việt Nam khi mà ý thức bảo vệ môitrường chưa cao

Nhược điểm:

+ Gây thất thoát tốn kém trong khâu xử lí về sau này

+ Cần nhiều diện tích đất để phục vụ chôn lấp

+ Gây khó khăn trong quá trình tái chế vật liệu do rác tái chế bị thu gom chung vớirác hữu cơ

Ta lựa cho phương án thu gom thứ 2 và có sự phối hợp với các biện pháp xử lí tạitrạm xử lí để xử lí triệt để

PHẦN II: ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ, TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KHU

XỬ LÝ RÁC

Các hạng mục trong khu liên hợp xử lý chất thải rắn:

Khu tiếp nhận và phân loại

Khu sản xuất phân compost

Sàn phân loại chất thải rắn hữu cơ

Sàn phân loại chất thải rắn vô cơ

Khu để xe

Khu vực chứa chất thải sau khi phân loại

Ngoài ra còn có các công trình phụ trợ khác như: hệ thống thu, dẫn nước rỉ rác, hệ thống thu khí,

Chương I: Lựa chọn công nghệ xử lý

1 Các phương pháp xử lý chất thải rắn:

Xử lý CTR là phương pháp làm giảm khối lượng và tính độc hại của rác, họăcchuyển rác thành những vật chất khác để tận dụng thành tài nguyên thiên thiên.Khi lựa chon phương pháp xử lý CTR cần xét các yếu tố: thành phần CTR sinhhoạt, tổng lượng chất thải rắn cần được xử lý, khả năng thu hồi sản phẩm và nănglượng, yêu cầu bảo vệ môi trường bao gồm các phương pháp sau

a Phương pháp xử lý sinh học:

- Sau khi rác thải được phân loại thành phần chất hữu cơ chiếm tỉ lệ khá cao chiếm(75%) tổng khối lượng CTR nên việc lựa chọn công nghệ xử lý vi sinh là rất thuậnlợi để phục vụ trong sản xuất nông nghiệp

Phương pháp bao gồm các phương pháp: ủ rác thành phân compost, ủ hiếu khí, ủ yếmkhí

Ủ rác thành phân compost( quá trình phân hủy kị khí): là quá trình ủ hữu cơ từ rác

hữu cơ trong môi trường không có oxy ở điều kiện nhiệt độ từ 30-65oC Sản phẩmcủa quá trình là khí sinh học( CO2 và CH4) Các vi sinh vật tham gia vào quá trìnhphân hủy chất hữu, xử lý cơ bao gồm vi khuẩn, nấm, men và Atimomycetes

Ủ hiếu khí : công nghệ ủ rác hiếu khí dựa trên hoạt động của các vi khuẩn hiếu khí

đối với sự có mặt của oxi Các vi khuẩn hiếu khí có trong thành phần rác khô thựchiện quá trình oxi hóa cacbon thành CO2

b Tái chế:

Là hoạt động thu hồi lại từ chất thải các thành phần có thể sử dụng để chế biến cácsản phẩm mới sử dụng lại cho các hoạt động sinh hoạt và sản xuất

Tái chế, tái sử dụng CTR có nhiều ưu điểm:

- Tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên, giảm nhu cầu sử dụng nguyên liệu thô cho sảnxuất

- Cung cấp nguồn nguyên liệu thứ cấp có giá trị cho công nghiệp với chi phí thấp,đem laị giá trị kinh tế cao cho người tái chế

Ngăn ngừa sự phát tán những chất độc hại vào môi trường và tránh phải thực hiệncác quy trình mang tính bắt buộc như tiêu hủy hoặc chôn lấp chất thải.

c Bãi chôn lấp hợp vệ sinh:

Là bãi chôn lấp chất thải rắn được thiết kế và vận hành sao cho có tác động đến sứckhỏe cộng đồng và môi trường được giảm đến mức thấp nhất

2 Lựa chọn phương pháp xử lý CTR:

Phương án 1:Đốt rác kết hợp chôn lấp:

Sử dụng lò đốt rác:

- Phương pháp xử lý CTR bằng nhiệt có các ưu điểm sau:

+ Giảm thể tích chất thải CTR có thể giảm tới 80-90% khối lượng trong thời giannhanh nhất, CTR được xử lý triệt để

+ Thu hồi năng lượng từ quá trình đốt rác

+ Là thành phần quan trọng trong chương trình quản lí tổng hợp CTR

+ Có thể xử lí chất thải rắn tạo chỗ mà không cần vận chuyển đi xa tránh được cácrủi và chi phí vận chuyển

-Nhược điểm:

+ Đòi hỏi đầu tư chi phí xây dựng lò đốt

+ Yêu cầu chi phí vận hành chủ yếu là xử lí khí thải cao

+Việc thiết kế vận hành lò đốt phức tạp, người vận hành lò đốt phải có trình độ kĩthuật cao

+ Dễ gây ra các sự cố môi trường nếu quá trình vận hành không đảm bảo yêu cầu

Phương pháp xử lý CTR kết hợp có các ưu điểm sau:

Từ việc tái chế:

+ Đem lại lợi ích từ việc bán vật liệu tái chế cho công ty

+ Tiết kiệm cho đất nước nguồn tài nguyên, một khoản tiền cho chi phí xử lí CTR.+ Kích thích nghành công nghiệp tái chế của nước ta

Từ việc ủ phân compost:

+ Giúp hạn chế các tác động đến môi trường của rác sinh hoạt

+ Tạo ra một sản lượng phân vi sinh thân thiện với môi trường vừa đem lại lợi íchcho Nông nghiệp lại đem lại lợi nhuận cho công ty mình

+ Quá trình ủ phân đơn giản dễ làm, vốn đầu tư ban đầu vừa phải

Từ việc chôn lấp: -chủ yếu là các thành phần không thể phân hủy được nữa ít cókhả năng ảnh hưởng tới các thành phần môi trường nên chôn lấp có thể:

+ Xử lí triệt để rác thải sinh hoạt mà không gây ô nhiễm môi trường không khínước, đất, hệ động thực vật thuộc khu vực

+ Không yêu cầu quá cao về nhân lực

Nhược điểm:

+ Do có nhiều công đoạn và kĩ thuật trong cùng một công việc nên yêu cầu trình

độ người quản lí phải cao

+ Cần nhiều nhân công

+ Cần diện tích cho khu xử lí lớn

Tính toán theo phương án 2.

Thuyết minh công nghệ:

Trước hết rác được thu gom từ khu đô thị rồi tập chung đến nơi xử lý rác Sau đóđược đưa qua trạm cân tới các dây chuyền sàng và phân loại các băng tải sẽ rút hếtcác kim loại và lần lượt qua hệ thống phân loại nhựa cao su giấycactong sành sứ.thủy tinh… Trong đó cơ bản được phân ra làm ba loại : rác hữu cơ dễ phân hủy.rác hữu cơ khó phân hủy: giấy cactong nhựa cao su và rác vô cơ như : gạch vụnsành sứ thủy tinh…

Với rác hữu cơ sẽ được lựa chọn công nghệ ủ phân compost để tạo ra một lượngphân tốt cho cây trồng mà không gây độc hại cho môi trường Phần chất trơ còn lạitrong quá trình ủ phân sẽ được loại bỏ và đem đi chôn lấp hợp vệ sinh

- Với rác hữu cơ khó phân hủy như:giấy nhựa cao su ta sẽ đem bán cho các nhàmáy tái chế còn lại phần không tái chế được sẽ được được xử lý sơ bộ và đem đichôn lấp

- Các loại rác khác như: gạch đá sành sứ … Sẽ được nghiền nhỏ và đi chôn lấphợp vệ sinh

Chương II: Dự đoán dân số và tải lượng CTR từ năm 2017-2026

1 Dự đoán dân số từ năm 2017-2026:

Năm 2017 là 10.000 người, tỷ lệ tăng dân số tự nhiên giai đoạn từ năm 2017-2026

là 1,0% Dự báo tốc độ gia tăng dân số giai đoạn 10 năm, từ năm 2017 đến năm

2026 sẽ thay đổi theo bảng sau

Công thức dự đoán được áp dụng như sau:

Số dân năm sau = số dân năm trước × tỷ lệ gia tăng dân số + số dân năm trước

Năm Tỉ lệ gia tăng dân

Bảng 2: Kết quả tính toán dự đoán gia tăng dân số của khu vực đến năm 2026

2 Dự báo lượng CTR và chất thải hữu cơ phát sinh đến năm 2026:

Hiệu quả thu gom CTR hiện tại là 90%, tuy nhiên với trình độ và côngnghệ một ngày được cải thiện sẽ gia tăng được thêm khoảng 0,5% mỗinăm Dự kiến đến năm 2026 khả năng thu gom rác thải đạt được 94,5%

TT Năm Dân số

(người)

Tiêu chuẩn thải rác (kg/người /

(tấn/ngày)

Khối lượng CTR thu gom trong 1 năm (tấn/năm)

Chương III: Tính toán thiết kế khu ủ phân Compost

1 Cơ sở lý thuyết:

Quá trình làm compost sẽ được áp dụng cho loại rác hữu cơ sau khi đã được phânloại Nhà máy sản xuất phân compost sẽ được xây dựng trong Khu Liên Hợp Xử

Lý CTR

Xử lý chất thải rắn hữu cơ là quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong chất thải rắn

có sự tham gia của vi sinh vật trong điều kiện môi trường thích hợp (nhiệt độ, độ

ẩm, không khí, …) để tạo thành phân hữu cơ và các thành phần khác Hiện nay có

2 công nghệ được áp dụng rộng rãi để xử lý chất thải rắn hữu cơ:

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 gia vàoquá 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 phẩmcuối cùng có thể sử dụng làm phân bón cho nông nghiệp và cải tạo đất, sạch đốivới môi trường

Ưu điểm: Đơn giản, dễ làm, vốn đầu tư vừa phải, ít ảnh hưởng đến môi trường sovới 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 vận hành,nếu muốn tận dụng được khí metan làm nhiên liệu phải đầu tư thêm hệ thống thukhí và máy phát điện

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

Quá trình ủ:

Rác hữu cơ + vi sinh vật + dinh dưỡng + O2 →Chất hữu cơ +CO2 +H2O+NH3+SO4+ +độ nóng

Vi sinh vật mà đảm nhiệm vai trò việc phân hủy thành phần hữu cơ gồm 2 loại:

Vi sinh vật: Vi khuẩn, nấm, actinomycete

Sinh vật: hiện diện trong giai đoạn cuối của quá trình ủ chín compost: Sâu bọ, côntrùng, ốc sên , rết rít

Quy trình sản xuất 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 Giai đoạn này được thực hiện trong

Thu gom

Vận chuyển Phân loại

Phân hữu cơ

ủ chín

Mùn hữu cơ

Ủ hiếu khí

Phân loại Đảo trộn

Thu hồi tái chế

liệu

Đốt và chôn lấp Chất Thải

khu vực trạm phân loại tập trung trước khi được xe xúc chuyển rác qua khu ủ phâncompost.

Toàn bộ khu vực tập kết, phân loại và chuẩn bị chất thải đều được bố trí trong nhà

có mái che nhằm tránh sự xâm nhập của nước nước mưa làm ảnh hưởng đến độ ẩmcủa chất thải Để đảm bảo thành phần dinh dưỡng C/N và độ ẩm thỏa mãn điềukiện tối ưu trước khi tiến hành ủ phân ta cho CTR trộn với vật liệu phối trộn

Nguyên liệu sau khi đã hoàn tất khâu chuẩn bị được các xe xúc vận chuyển quakhu 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 phẩmcompost sau này Đó là giai đoạn ủ lên men hiếu khí

Giai đoạn ủ lên men hiếu khí: ổn định rác thải để giảm lượng ô nhiễm và chất dinh

dưỡng phân hủy rác thành compost thô Đây là một giai đoạn quan trọng nhất củatoàn bộ dây chuyền chế biến compost

Giai đoạn ủ chín: giảm sinh khối của rác thải ổn định compost

Mùn compost được tạo thành từ ngăn ủ hiếu khí được đưa đi ủ chín trong nhà cómái che không cần tường bao quanh Trong giai đoạn này phương pháp được thựchiện là đánh luống và xới đảo trộn liên tục nhờ xe xúc Ta không cho thêm chếphẩm không thổi khí chỉ cần đảo trộn theo chu kỳ đã quy định

Giai đoạn tinh chế: sàng phân loại các thành phần có kích thước không phù hợp

cũng như các tạp chất tách ra ra khỏi hỗn hợp mùn Phần mùn còn lại thêm khoángchất và đóng bao

2 Tính toán khu tiếp nhận rác ban đầu:

Tổng lượng rác thu gom được trong 1 ngày về bãi chôn lấp (lấy ở năm cuối cùng2026): 15,502 ( tấn/ngđ )

Tổng lượng CTR hữu cơ trong một ngày là 15,5 tấn/ngđ Tuy nhiên, để đảm bảolúc nào nhà máy cũng có nguyên liệu để hoạt động hay những lúc gặp sự cố nhàmáy ngưng hoạt động trong một thời gian, nhất là các khoảng thời gian cần choviệc 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 côngsuất của khu tiếp nhận:

Kích thước khu tiếp nhận được thiết kế: L ¿ B = 5 m ¿ 5 m

Khu tiếp nhận được xây dựng có mái che bằng tôn trên có gắn các quạt thông gió

tự nhiên, có tường bao xung quanh Ngoài ra, tại đây có thêm các hệ thống thu,dẫn nước rò rỉ từ CTR đến bể chứa trung tâm của trạm xử lý cũng như việc phunchế phẩm khử mùi và diệt côn trùng được thực hiện liên tục trong suốt quá trìnhhoạt động

Bảng 3 Kích thước khu tiếp nhận rác

3 Tính toánkhu phân loại rác:

Khối lượng thành phần các chất thải rắn có trong tổng lượng rác thải phát sinh

trong 10 năm = M 10 x % khối lượng.

Khối lượng chất thải hữu cơ:

Mhc= M10 × % khối lượng chất hữu cơ

= 52.893,13 x 75% = 39.670 ( tấn )

Khối lượng cao su, nhựa:

Mcs = M10 × % khối lượng cao su, nhựa

= 52.893,13 x 4% = 2.116 ( tấn )

Khối lượng giấy, catton, giẻ vụn:

Mgiấy= M10 × % khối lượng giấy, giẻ

= 52.893,13 x 7% = 3.703 (tấn)

Khối lượng kim loại:

Mkl = M10 × % khối lượng kim loại

= 52.893,13 x 3% = 1.587 (tấn)

Khối lượng thủy tinh, gốm sứ:

MTT = M10 ×% khối lượng thủy tinh, gốm, sứ