Ứng Hòa là một huyện phía nam của Hà Nội, phía bắc giáp huyện Chương Mỹ và Thanh Oai, phía nam giáp huyện Duy Tiên (Hà Nam) và Kim Bảng (Hà Nam), phía tây giáp huyện Mỹ Đức, phía đông giáp huyện Phú Xuyên.
Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chơn lấp huyện ứng hòa – Hà nội PHẦN I: TỔNG QUAN HUYỆN ỨNG HÒA – TP HÀ NỘI 1.1 Điều kiện tự nhiên 1.1.1 Vị trí địa lý Hình 1.1: Bản đồ hành vị trí địa lý khu vực huyện Ứng Hòa Ứng Hòa huyện phía nam Hà Nội, phía bắc giáp huyện Chương Mỹ Thanh Oai, phía nam giáp huyện Duy Tiên (Hà Nam) Kim Bảng (Hà Nam), phía tây giáp huyện Mỹ Đức, phía đơng giáp huyện Phú Xun Diện tích tự nhiên tồn huyện 183,72 km Dân số 197.204 người (năm 2016), bình quân 1054 người /km2 Trong huyện có 29 đơn vị hành gồm thị trấn Vân Đình 28 xã: Cao Thành, Đại Cường, Đại Hùng, Đội Bình, Đơng Lỗ, Đồng Tiến, Đồng Tân, Hoa Sơn, Hòa Lâm, Hòa Nam, Hòa Phú, Hòa Xá, Hồng Quang, Kim Đường, Liên Bạt, Lưu Hồng, Minh Đức, Phù Lưu, Phương Tú, Quảng Phú Cầu, Sơn Công, Tảo Dương Văn, Trầm Lộng, Trung Tú, Trường Thịnh, Vạn Thái, Viên An, Viên Nội 1.1.2 Địa hình Nhìn chung, địa hình Ứng Hòa tương đối phẳng Sơng Đáy phân giới tự nhiên phía tây huyện, đồng thời giao tuyến phân chia địa hình núi đá vơi với đồng chiêm trũng Riêng xã Đội Bình Hồng Quang xã có thơn nằm vùng địa hình núi đá vôi Page Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chơn lấp huyện ứng hòa – Hà nội Ứng Hòa có hệ thống thủy lợi tương đối hoàn chỉnh tưới tiêu cho hầu hết diện tích sản xuất nơng nghiệp huyện Nguồn nước lấy từ sông chảy qua huyện sông Đáy sông Nhuệ Tuy nhiên, năm gần sông bị ô nhiễm nguồn nước cơng trình cơng nghiệp thải trực tiếp sơng, đặc biệt sơng Nhuệ 1.1.3 Khí hậu Huyện nằm vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa với mùa rõ rệt Lượng mưa trung bình hàng năm khoảng 1900 mm, năm có khoảng 90 – 130 ngày mưa Độ ẩm tương đối từ 70% đến 85%, số nắng bình quân khoảng 1400 Nhiệt độ trung bình 23,3 oC, chênh lệch cao mùa, mùa hè lên tới 36-37 oC, mùa đơng xuống tới 9-10 oC Hướng gió phổ biến mùa Đông Tây Bắc Đông Bắc, mùa hè Đơng Đơng Nam Đặc điểm khí hậu thời tiết với lượng mưa lớn, nhiệt độ cao, ánh sáng dồi điều kiện thuận lợi cho phát triển sản xuất nông nghiệp 1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội Về kinh tế: Là huyện nông, điểm xuất phát thấp, thời gian gần đây, huyện Ứng Hòa tập trung chuyển đổi cấu kinh tế, nâng cao hiệu sản xuất nông nghiệp kết hợp với khôi phục ngành nghề truyền thống phát triển nghề mới, nên năm 2009 tổng giá trị sản xuất huyện đạt 905,6 tỷ đồng, vượt 2,7% so với kế hoạch Tốc độ tăng trưởng đạt 11,2% Số hộ đói nghèo giảm 1.152 hộ (giảm 2,63% so với năm 2008) Về nơng nghiệp: Ứng Hòa tập trung đạo nhân rộng mơ hình nơng nghiệp giá trị kinh tế cao nhằm phát huy tối đa hiệu giá trị sử dụng đất địa phương Đẩy mạnh chương trình chuyển đổi cấu vật ni, trồng, theo mơ hình chun canh, đa canh, ni thủy sản (lúa + cá + vịt) Hiện tại, tổng đàn gia súc, gia cầm huyện trì khoảng gần 900.000 Đặc biệt, để thực có hiệu chương trình phát triển sản xuất nơng nghiệp hàng hóa, huyện quy hoạch 12 điểm với 635ha diện tích trồng rau an toàn tập trung xã ven sông Đáy Cùng với chăn nuôi gia súc, gia cầm, mũi nhọn khác Ứng Hòa ni trồng thủy sản Năng suất thủy sản trung bình đạt từ 6,2-6,5 cá/ha/năm; cho thu nhập từ 7585 triệu đồng/ha/năm; cao gấp 2,5 đến lần so với cấy lúa Nhiều hộ đầu tư vốn lớn cho thu nhập lên tới 100-120 triệu đồng/ha/năm Về công nghiệp: Năm 2009, giá trị sản xuất công nghiệp-tiểu thủ công nghiệp tăng 12,9% so với kỳ năm 2008 Về thương mại-dịch vụ: Năm 2009, giá trị thương mại dịch vụ tăng 17,4% so với kỳ năm 2008 Huyện huy động nguồn vốn đầu tư để xây dựng nâng cấp số chợ xã Năm 2010, đưa chợ đầu mối nông sản thuộc trung tâm thương mại thị trấn Page Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chơn lấp huyện ứng hòa – Hà nội Vân Đình vào khai thác hoạt động kinh doanh đồng thời đa dạng hóa loại hình dịch vụ Về đầu tư xây dựng sở hạ tầng: Huyện triển khai 87 dự án đầu tư xây dựng với tổng vốn 550 tỷ đồng Đến có năm dự án hồn thành Hiện nay, 100% số thơn huyện có điện phục vụ sản xuất sinh hoạt 837,8 km đường giao thông khu vực huyện lỵ trải nhựa, tạo điều kiện cho nhân dân giao lưu kinh tế, phát triển sản xuất phục vụ đời sống Dự án đường trục phía nam Hà Nội xuyên qua huyện tạo điều kiện thuận lợi phát triển kinh tế Về làng nghề: Ứng Hòa có số làng nghề truyền thống làng may Trạch Xá thuộc xã Hòa Lâm, làng bún Bặt thuộc xã Liên Bạt, làng đàn Đào Xá thuộc xã Đông Lỗ, làng nghề khảm trai Cao Xá thuộc xã Trung Tú 1.3 Tình hình phát sinh, thu gom, xử lý chất thải rắn địa bàn 1.3.1 Tình hình phát sinh khối lượng thành phần chất thải rắn Chất thải rắn sinh hoạt Bảng 1.2: Định mức phát thải CTR sinh hoạt Loại đô thị Thị trấn nông thôn 2016-2025 Định mức (kg/ng.ngđ) 0,8 2026-2035 Khả thu Định mức gom(%) (kg/ng.ngđ) 80 1,2 Khả thu gom(%) 90 Chất thải rắn y tế Dự báo chất thải rắn y tế dựa sở số giường bệnh Tỷ trọng CTR y tế khoảng 150 kg/m3, độ ẩm 37% - 42% Chất thải rắn y tế chiếm 2,5% CTR sinh hoạt tồn thị CTR nguy hại thường chiếm 25% CTR y tế Chất thải rắn công nghiệp CTR công nghiệp khoảng 15% - 16% khối lượng CTR đô thị Trong đó, CTR cơng nghiệp nguy hại chiếm 30% - 45% Khi quy hoạch đến 2035, dự báo khối lượng CTR công nghiệp chiếm khoảng 20% so với tồn CTR thị chiếm 32% so với CTR sinh hoạt đô thị 1.3.2 Hiện trạng phân loại, tái chế tái sử dụng CTR Phân loại: Việc phân loại rác mang lại giá trị kinh tế ( chất tái chế ) thực thường xuyên người dân công nhân thu gom rác Tái chế tái sử dụng CTR: Trên địa bàn tỉnh chưa thực việc tái chế, tái sử dụng CTR sinh hoạt Những chất thải có khả tái chế người dân cơng nhân vệ sinh môi trường thu gom, phân loại chuyển đến sở tái chế khơng thức (các đại lý mua, bán phế liệu) Page Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chơn lấp huyện ứng hòa – Hà nội PHẦN II: ƯỚC TÍNH LƯỢNG CHẤT THẢI RẮN PHÁT SINH CỦA HUYỆN ỨNG HÒA TỪ NĂM 2017- 2035 2.1 Ước tính lượng chất thải phát sinh đến năm 2035 2.1.1 Lượng rác thải sinh hoạt phát sinh gia đình Rsh N q �g �365(kg ) Trong đó: N số dân giai đoạn xét (người) q tỷ lệ tăng dân số (%) g tiêu chuẩn thải rác (kg/người/ngày đêm) Lượng rác thu gom: Rshtg Rsh �P (kg) Trong đó: P tỷ lệ thu gom (%) Bảng 2.1: Bảng dự báo lượng rác thải sinh hoạt phát sinh từ 2016 – 2035 Năm Tiêu chuẩn Tốc độ rác thải Dân tăng dân (kg/người.ng (người) số(%) ày) 2016 197204 số Lượng rác thải Tỷ lệ thu Lượng rác phát sinh gom rác thu (tấn/năm) thải(%) gom (tấn) 2017 1,5 0,8 200162 58447,3 80 46757,9 2018 1,5 0,8 203164 59324,0 80 47459,2 2019 1,5 0,8 206212 60213,9 80 48171,1 2020 1,5 0,8 209305 61117,1 80 48893,7 2021 1,5 0,8 212445 62033,9 80 49627,1 2022 1,5 0,8 215631 62964,4 80 50371,5 2023 1,5 0,8 218866 63908,8 80 51127,7 2024 1,5 0,8 222149 64867,5 80 51894,0 2025 1,5 0,8 225481 65840,5 80 52672,4 2026 1,2 1,2 228187 99945,8 90 89951,3 2027 1,2 1,2 230925 101145,2 90 91030,7 2028 1,2 1,2 233696 102358,9 90 92123,0 2029 1,2 1,2 236501 103587,2 90 93228,5 2030 1,2 1,2 239339 104830,3 90 94347,3 2031 1,2 1,2 242211 106088,3 90 95479,4 Page Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chôn lấp huyện ứng hòa – Hà nội 2032 1,2 1,2 245117 107361,3 90 96625,2 2033 1,2 1,2 248059 108649,6 90 97784,7 2034 1,2 1,2 251035 109953,4 90 98958,1 2035 1,2 1,2 254048 111272,9 90 100145,6 Tổng 1613910,3 1396647,6 2.1.2 Lượng chất thải y tế phát sinh theo giường bệnh Ryt G �(1 q yt ) �g yt �p yt �365(kg ) Trong đó:G số giường bệnh Qyt tỷ lệ gia tăng giường bệnh (%) Gyt tiêu chuẩn rác thải y tế (kg/gb.ngd) Pyt tỷ lệ thu gom (%) Trong thành phần nguy hại chiếm 10 – 25% Chọn thành phần nguy hại chiếm 25% =>Rytknh Rytnh Bảng 2.2: Bảng dự báo lượng rác thải y tế phát sinh từ 2017 – 2035 Năm Tỉ lệ tăng Số giường Lượng ctr Tỉ lệ thu Lượng CTR y Lượng CTR giường bệnh phát sinh gom ctr tế thu gom y tế nguy hại bệnh (%) (giường) (kg/gb.ngày) (%) (tấn) 2016 350 2017 3% 361 0,8 98% 106,26 26,56 2018 3% 371 0,8 98% 109,44 27,36 2019 3% 382 0,8 98% 112,73 28,18 2020 3% 394 0,8 98% 116,11 29,03 2021 3% 406 0,8 98% 119,59 29,90 2022 3% 418 0,8 98% 123,18 30,79 2023 3% 430 0,8 98% 126,87 31,72 2024 3% 443 0,8 98% 130,68 32,67 2025 3% 457 0,8 98% 134,60 33,65 2026 3% 470 0,8 98% 138,64 34,66 2027 6% 499 1,2 98% 231,49 57,87 Page Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chôn lấp huyện ứng hòa – Hà nội 2028 6% 529 1,2 100% 245,38 61,34 2029 6% 560 1,2 100% 260,10 65,02 2030 6% 594 1,2 100% 275,70 68,93 2031 6% 629 1,2 100% 292,25 73,06 2032 6% 667 1,2 100% 309,78 77,45 2033 6% 707 1,2 100% 328,37 82,09 2034 6% 750 1,2 100% 348,07 87,02 2035 6% 795 1,2 100% 368,95 92,24 3878,19 969,55 Tổng Trong thành phần nguy hại chiếm 10 – 25%: 2.1.3 Lượng chất thải rắn công nghiêp phát sinh Lượng chất thải rắn công nghiệp phát sinh thường chiếm – 20% chất thải rắn sinh hoạt RCN (n 1) (5 10%) RSH ( n) �(1 qcn ) �pcn Trong đó: Rcn(n+1) chất thải rắn năm thứ n +1 Rsh (n) CTR sinh hoạt năm thứ n qcn : tỷ lệ tăng trưởng công nghiệp (%) pcn : tỷ lệ thu gom (%) Chất thải rắn nguy hại chiếm 20 % tổng lượng chất thải công nghiệp Page Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chơn lấp huyện ứng hòa – Hà nội Bảng 2.3 : Dự báo lượng rác CN phát sinh từ 2017 – 2035 2017 Lượng Lượng rác CTR công Tỉ lệ thu Lượng rác Tốc độ tăng CTR CN sinh hoạt nghiệp/CTR gom CTR thải CN trưởng (%) nguy hại (tấn/năm) SH (%) (tấn/năm) (tấn/năm) 1150,71 58447,3 10% 7% 92% 5753,55 2018 59324,0 10% 7% 92% 5839,85 1167,97 2019 60213,9 10% 7% 92% 5927,46 1185,49 2020 61117,1 10% 7% 92% 6016,37 1203,27 2021 62033,9 10% 7% 92% 6106,62 1221,32 2022 62964,4 10% 7% 92% 6198,22 1239,64 2023 63908,8 10% 7% 92% 6291,18 1258,24 2024 64867,5 10% 7% 92% 6385,56 1277,11 2025 65840,5 10% 7% 92% 6481,34 1296,27 2026 99945,8 10% 12% 100% 11193,93 2238,79 2027 101145,2 10% 12% 100% 11328,26 2265,65 2028 102358,9 10% 12% 100% 11464,20 2292,84 2029 103587,2 10% 12% 100% 11601,77 2320,35 2030 104830,3 10% 12% 100% 11740,99 2348,20 2031 106088,3 10% 12% 100% 11881,89 2376,38 2032 107361,3 10% 12% 100% 12024,47 2404,89 2033 108649,6 10% 12% 100% 12168,76 2433,75 2034 109953,4 10% 12% 100% 12314,78 2462,96 2035 111272,9 10% 12% 100% 12462,56 2492,51 173181,75 34636,35 Năm Tổng Page Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chôn lấp huyện ứng hòa – Hà nội 2.1.4 Chất thải rắn thương mại – dịch vụ Chất thải rắn thương mại phát sinh thường chiếm từ – 5% chất thải rắn sinh hoạt Rdv ( n 1) (1 5%) RSH (n) �(1 qdv ) �pdv Trong : Rdv(n+1) chất thải rắn thương mại dịch vụ phát sinh năm thứ n + Rsh(n) : chất thải rắn sinh hoạt phát sinh năm thứ n qdv : Tỷ lệ tăng trưởng (%) pdv : tỷ lệ thu gom (%) Bảng : Bảng dự báo lượng rác thương mại – dịch vụ phát sinh từ 2017 – 2035 Năm 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 2031 2032 2033 2034 2035 Tổng Tốc độ Lượng rác CTR dịch tăng sinh hoạt vụ/ CTR trưởng (tấn/năm) sinh hoạt (%) 58447,3 5% 15% 59324,0 5% 15% 60213,9 5% 15% 61117,1 5% 15% 62033,9 5% 15% 62964,4 5% 15% 63908,8 5% 15% 64867,5 5% 15% 65840,5 5% 15% 99945,8 5% 18% 101145,2 5% 18% 102358,9 5% 18% 103587,2 5% 18% 104830,3 5% 18% 106088,3 5% 18% 107361,3 5% 18% 108649,6 5% 18% 109953,4 5% 18% 111272,9 5% 18% Page Tỉ lệ thu Lượng CTR dịch gom CTR vụ (tấn/năm) (%) 92% 92% 92% 92% 92% 92% 92% 92% 92% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 3091,86 3138,24 3185,32 3233,09 3281,59 3330,82 3380,78 3431,49 3482,96 5896,80 5967,57 6039,18 6111,64 6184,99 6259,21 6334,32 6410,33 6487,25 6565,10 91812,53 Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chơn lấp huyện ứng hòa – Hà nội 2.2 Tổng lượng chất thải tính tốn Từ kết ta tính tổng lượng chất thải rắn cần xử lý tính đến năm 2035 là: Bảng 2.5 : Bảng tổng lượng rác phát sinh từ 2017 – 2035 Năm 2017 Khối lượng chất thải rắn sinh hoạt thu gom Khối lượng CTR công nghiệp không nguy hại Khối lượng chất thải công nghiệp nguy hại Khối lượng CTR y tế nguy hại Khối lượng CTR y tế không nguy hại Khối lượng CTR dịch vụ 46757,9 4602,84 1150,71 26,56 79,69 3091,86 1167,97 27,36 82,08 47459,2 2018 4671,88 48171,1 2019 1185,49 48893,7 1203,27 29,03 87,08 4813,09 49627,1 4885,29 50371,5 2022 1221,32 29,90 89,69 1239,64 30,79 92,38 4958,57 51127,7 2023 1258,24 31,72 95,16 5032,95 51894,0 2024 1277,11 32,67 98,01 5108,45 52672,4 2025 1296,27 33,65 100,95 5185,07 89951,3 2026 2238,79 34,66 103,98 2265,65 57,87 173,62 2292,84 61,34 184,03 2320,35 65,02 195,07 8955,14 91030,7 2027 9062,61 92123,0 2028 2029 84,54 4741,97 2020 2021 28,18 9171,36 93228,5 9281,41 Page Tổng lượng chất thải rắn cần xử lí Rdt Rnguy hại 54532,25 3118,43 55351,43 3165,6 56182,94 3213,5 57026,95 3262,1 57883,67 3311,49 58753,27 3361,6 59635,94 3412,4 60531,92 3464,1 61441,36 3516,6 5896,80 104907,1 5931,4 5967,57 106234,4 6025,4 6039,18 107517,6 6100,5 6111,64 108816,6 6176,6 3138,24 3185,32 3233,09 3281,59 3330,82 3380,78 3431,49 3482,96 Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chơn lấp huyện ứng hòa – Hà nội 94347,3 2030 2348,20 95479,4 2031 2032 206,78 2376,38 73,06 219,19 9505,51 96625,2 9619,57 97784,7 2033 2404,89 77,45 232,34 2433,75 82,09 246,28 9735,00 98958,1 2034 2462,96 87,02 261,05 9851,82 100145,6 2035 68,93 9392,79 2492,51 92,24 276,72 9970,05 6184,99 6259,21 6334,32 6410,33 6487,25 6565,10 110131,82 6253,9 111463,33 6332,2 112811,40 6411,76 114176,29 6492,4 115558,22 6574,2 116957,46 6657,3 PHẦN : THIẾT KẾ BÃI CHÔN LẤP HỢP VỆ SINH 3.1 Lựa chọn địa điểm ô chôn lấp Địa điểm lựa chọn để xây dựng bãi chơn lấp tại: xã Hòa Nam, huyện Ứng Hòa, thành phố Hà Nội Page 10 Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chơn lấp huyện ứng hòa – Hà nội Diện tích Diện chơn Khối tích lấp lượng rác chơn lấp trung ngày bình, M năm A (tấn/ngày) S (m2) (m2) 119,523 15,34 121,329 15,34 123,141 16800 15,34 125,991 15,89 126,868 15,89 128,774 17400 15,89 130,709 16,44 132,673 16,44 134,666 18000 16,44 229,934 25,39 232,843 25,39 235,655 27800 25,39 238,502 26,12 241,385 26,12 244,303 28600 26,12 247,258 29,04 250,249 21200 29,04 253,278 29,59 256,345 21600 29,59 Năm 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 2031 2032 2033 2034 2035 TỔNG TRUNG BÌNH Độ ẩm rác sau nén W2 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Độ ẩm rác trước nén W1 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 Hệ số thoát nước bề mặt R 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 Lượng bốc hơi/ ngày E 5 5 5 5 5 5 5 5 5 Lượng mưa ngày tháng lớn P 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 Lưu lượng nước rò rỉ C 5180,73 5181,37 5182 5367,25 5367,55 5368,22 5553,15 5553,84 5554,53 8586,13 8587,15 8588,13 8833,68 8834,68 8835,71 9814,94 9815,99 10001,3 10002,37 140208,72 7379,406 3.4 Thiết kế hệ thống thu gom nước rỉ rác 3.4.1 Nguyên tắc thiết kế hệ thống thu gom nước rác Hệ thống thu gom nước rác: sử dụng lớp chống thấm nước rác giữ lại bãi chôn lấp phải thu gom triệt để khơng chảy tràn cạnh lớp chống thấm Bãi chơn lấp rác thải hợp vệ sinh cần phải có hệ thống thu gom nước rác từ đáy ô chôn lấp tập trung dẫn nơi xử lý trước xả Hệ thống thu gom bao gồm: tầng thu nước rác mạng lưới ống thu gom, hố thu nước rác Page 16 Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chơn lấp huyện ứng hòa – Hà nội Tầng thu gom nước rác: + Được điền đầy cuội sỏi, bao phủ lên lớp vải địa kỹ thuật để ngăn chặn xâm nhập bụi mịn rãnh thu gom cuối ống thu gom nước rác + Tầng thu thu gom nước rác đặt đáy bãi chôn lấp thành bãi chôn lấp tầng chống thấm bãi chôn lấp + Lớp lọc bao quanh đường ống cát thơ có 5% khối lượng hạt có đường kính 0,075mm + Thiết kế bãi chơn lấp dùng lớp lót đáy màng nhân tạo tổng hợp + Hệ thống thu gom nước rác phải lắp đặt thiết kế để hạn chế đến mức thấp tồn đọng nước rác đáy bãi chôn lấp + Hệ thống đảm bảo chống thấm tốt đáy hai bên thành để hạn chế rò rỉ xuống tầng nước ngầm nước mặt Hệ thống ống thu gom nước rác phải tuân thủ theo nguyên tắc: + Thông thường người ta sử dụng ống đục lỗ từ 15 – 20 cm có độ bền vững mặt cấu trúc đặt độ sâu bãi chôn lấp Mạng lưới ống thu nước rác đặt bên tầng thu nước rác Mạng lưới đường ống thu nước rác phải đáp ứng yêu cầu sau: + Có thành bên nhẵn đường kính tối thiểu 150 mm + Có độ dốc tối thiểu 1% + Cứ 100mm ống thu gom nước rác khoan lỗ thoát nước, lỗ khoan khoan nửa chu vi phía ống thu gom, khoảng cách lỗ khoan 6mm + Các ống thu gom thường đặt cách 6m + Sử dụng hệ thống nhiều ống thu gom nước rò rỉ đảm bảo loại bỏ nước rỉ rác từ đáy BCL Hố thu nước rác Page 17 Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chôn lấp huyện ứng hòa – Hà nội + Các hố thu nước rác nên thiết kế đủ dung tích để chứa nước rác thời gian ( thường từ – ngày ) suốt mùa mà lượng nước rác đạt tới đỉnh Dung tích phụ thuộc vào tần số bơm nước lưu lượng tối đa cho phép nhà máy xử lý + Cả loại hố thu nước rác tường đơn tường kép sử dụng Các bể chứa nước rác tường đơn nên đặt vào lớp bọc màng đất sét hay màng nhân tạo + Cần giám sát mặt lớp bọc Giếng giám sát phát rò rỉ bể thời điểm sớm 3.4.2 Vạch tuyến mạng lưới thu gom nước rỉ rác Ô6 Ô7 Ô1 Ô5 Ơ2 Hình: Mạng lưới thu gom nước rác trạm xử lí 3.5 Tính tốn thủy lực Page 18 Ô3 Ô4 Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chôn lấp huyện ứng hòa – Hà nội 3.5.1 Lưu lượng nước rác ô chôn lấp hố gas Bảng: Lưu lượng nước rỉ rác ô chôn lấp lưu lượng nước rò rỉ Q Năm C (M3/NGÀY) (M3/NGÀY) 2017 5180,73 2018 5181,37 15544,1 2019 5182 2020 5367,25 2021 5367,55 16103,02 2022 5368,22 2023 5553,15 2024 5553,84 16661,52 2025 5554,53 2026 8586,13 2027 8587,15 25761,41 2028 8588,13 2029 8833,68 2030 8834,68 26504,07 2031 8835,71 2032 9814,94 19630,93 9815,99 Q1 + 2033 2034 10001,3 20003,67 2035 10002,37 Tổng 140208,72 179,91 +231,52 = 411,43 (l/s) Lưu lượng nước rác đoạn – Hố LƯU LƯỢNG CHƠN TÍNH TỐN LẤP (L/S) ( sTT) 179,91 186,38 192,84 298,16 306,76 227,21 231,52 Lưu lượng nước rác đoạn -2 Q1-2= Q7 = Q2-3 = Q1-2 + Q2 + Q3 + Q6= 411,43 + 186,38 + 192,84 +227,21= 1017,86 ( l/s) Lưu lượng nước rác đoạn – Q3-4 = Q2-3 + Q4 + Q5 = 1017,86 + 298,16 + 306,76 = 1622,78 (l/s) Bảng: Các thông số thủy lực Đoạn ống (1) Q (l/s) (2) L (m) (3) D (mm ) I (5) 1/D (6) Page 19 v (m/s) (7) h/D (8) h (m) (9) Tổn thất dọc đường Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chôn lấp huyện ứng hòa – Hà nội 1_2 411,43 144 550 0,010 0,0018 2,18 0,75 0,41 1,44 2_3 1017,8 174 800 0,009 0,0013 2,65 0,75 0,6 1,56 3_4 1622,7 160 900 0,68 1,76 Ghi Nhập số liệu Nhập số liệu Tra 0,011 0,0011 Nội suy – theo Tính bàng tốn Tính tốn 10=(5)*(3 ) 3,18 0,75 Nội suy – theo Chọ bảng n 3.5.2 Tính tốn cao trình đường ống - Chọn cao trình mặt đất vị trí đầu chôn ống Z = 11 m - Chọn cao trình mặt đất đầu cuối vị trí bảng sau Bảng: Cao trình mặt đất điểm đầu cuối Mặt đất (m) Đầu 11 10,8 10,5 - cuối 10,8 10,5 10,2 Cao trình đáy ống hố ga 1: Zđáy cống (1)= 11 – 3-0,4= 7,6 (m) Trong đó: 3m: chiều sâu phần chìm bãi chơn lấp 0,4m: Khoảng cách đảm bảo an tồn từ đáy bãi tới đường ống - Cao trình mực nước đầu ống hố ga 1: Znước đầu (1) = Zđáy cống (1)+ h1-2 = 7,6 + 0,41 =8,01 (m) - Cao trình mực nước cuối ống Znước cuối = Znước đầu (1) - htth 1-2= 8,01 – 1,44 = 4,57 (m) - Cao trình đáy ống hố ga số 2: Zđáy cống (2)= Zđáy cống (1) – htth 1-2= 7,6 – 1,44=6,16 (m) - H1= Zmặt đất(2) – Zđáy cống(2) = 10,8 – 6,16 = 4,64 (m) Tính tốn tương tự cho đoạn ống tiếp theo: Page 20 Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chôn lấp huyện ứng hòa – Hà nội Page 21 Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chơn lấp huyện ứng hòa – Hà nội Bảng : Thủy lực cao trình đoạn ống Cao độ 1_2 500 0,75 0,41 Tổn thất dọc đường (m) Mặt đất (4) Đầu (5) 1,44 11 2_3 800 0,75 0,6 1,56 10,8 10,5 6,76 5,2 6,16 4,6 6,96 5,4 4,64 5,9 3_4 900 0,75 0,68 1,76 10,5 10,2 5,28 3,52 4,6 2,84 5,5 3,74 5,9 7,36 Tính toán 8= = 10= ( 7) (7) – (9)– (4) (3) (4) 14= (9)+ (16) 15= (10) +(16 ) 11=(5) -(9) 13 =(6)(10) Đoạn ống (1) Ghi Đường kính h/D D (2) (mm) (16) Nhập giá trị Nhập giá trị h (m) (3) Chiều chôn ống Mực nước Đỉnh cống cuối (6) 10,8 Đầu (7) 8,01 cuối (8) 6,57 Đầu (9) 7,6 cuối (10) 6,16 Đầu (14) 8,1 Cuối (15) 6,66 Đầu (11) 3,4 cuối (13) 4,64 Nhập giá trị Nhập ( chuyển giá trị tiếp) Page 22 Đáy cống sâu Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chơn lấp huyện ứng hòa – Hà nội 3.5.3 Thiết kế hệ thống thu nước rỉ rác ô bãi chôn lấp Lượng nước rỉ rác từ ô chôn lấp thu gom đặt đáy ô chôn lấp Tùy thuộc vào kích thước khả thể tích chơn rác ô chôn lấp thiết kế hệ thống thu gom nước rác khác Giả sử thiết kế hệ thống thu gom nước rác cho ô chôn lấp số 7: Bảng:Các thông số thiết kế cho ô chôn lấp số 7: Diện tích Lượng Cạnh đáy lớn Cạnh đáy Cạnh đáy mặt nước rỉ ô chôn ô ô đất Giai Lượng rác rác lấp (m) chôn lấp(m) chôn lấp (m) hữu đoạn chôn lấp (m3/ngày dụng ) (m2) a b a1 b1 a2 b2 S=ab 2034- 186012,5 20003,67 200 108 188 96 140 48 21600 2035 Chọn mặt cắt ngang lắp đặt hệ thống ống thu gom nước rác 188m x 96m Từ lưu lượng ô chôn lấp số 231,52 (l/s) Tra bảng thủy lực ta có: + Đường kính ống nhánh thu gom nước rác D=200mm + Độ dốc ống 1% + Độ đầy h/d = 0,8 + Vận tốc nước chảy ống v=1,12 (m/s) + Các ống nhánh dài 50m Trong bể bố trí dàn ống thu nước rác - Dàn cống có ống nhánh thu nước dẫn ống đặt chơn lấp + Đường kính ống chính: D = 350mm + Độ dốc cống chính; 3% + Độ đầy là: 0,8 + Vận tốc nước chảy ống 2,81 m/s + Chiều dài đường ống dài 174m 3.5.6 Thiết kế hố ga thu nước Hố = Q1-2/3 =411,43/3=137,14 (l/s) = 0,14 (m3/s) Hố = Q2-3 /3 = 1017,86 /3 = 339,29 (l/s) = 0,34 (m3/s) Hố = Q3-4/3= 1622,78 /3 =540,93 (l/s) = 0,55 (m3/s) = Hố Page 23 Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chơn lấp huyện ứng hòa – Hà nội Bảng : Bảng kích thước hố ga thu nước Hố ga Thời gian lưu nước 10 phút 10phút 10 phút 10 phút Hố Hố Hố Hố Thể tích (m3) Chiều cao (m) 84 206 330 330 3,4 4,64 5,9 7,36 Chiều (m) 11 10 dài Chiều rộng (m) 5 5 3.6 Tính tốn trạm bơm nước thải - Trong chơn lấp thứ có lưu lượng nước rỉ rác lớn Q = 20003,67 m /ngày.Vì vậy, chọn công suất cần xử lý trạm Q =20003,67 m 3/ngày= 0,24 m3/s Trạm bơm nước rác - Để bơm nước rác từ hố thu nước rác đến hồ chứa nước rỉ rác khu vực xử lý nước rỉ rác cần máy bơm: máy bơm dự trữ, máy bơm làm việc Loại máy bơm lựa chọn máy bơm dạng cánh quạt Thiết kế ống hút Thông thường máy bơm có ống hút Các máy bơm bố trí thẳng hàng - Vận tốc ống hút: v = 0,7 – m/s - Đường kính ống hút: Dhut 4.Q 4.0, 24 0,618( m) v 3,14.0,8 Chọn D = 650 (mm) Trong : Q : lưu lượng nước rác cống , Q = 0,24(m3/s) v : Vận tốc hút ống Chọn v = 0,8 m/s - Kiểm tra vận tốc đường ống: v - �Q �0, 24 0, 72(m / s) 3,14 �D 3,14 �0, 652 => Thỏa mãn – nằm giới hạn Tổn thất cột nước ống hút l v hw1=( van vào+ uốn+ d ) g Trong : Page 24 Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chôn lấp huyện ứng hòa – Hà nội : Hệ số sức kháng ống hút Được tính theo cơng thức g 8.9,81 0, 034 C (47,9)2 (m) 1 16 C R 0,1375 47,9m 0,5 / s n 0, 015 R D 650 162,5 4 (mm) = 0,1625 (m) n = 0,015 (ống thép ) van vào : Hệ số tổn thất cục chỗ vào : van vào = 0,5 uốn : Hệ số tổn thất cục chỗ : uốn = Chọn l = 10 m hw1 (0,5 0, 034.10 0,82 ) 0, 066( m) 0, 65 2.9,81 Thiết kế ống đẩy (ống dài) - Có thể lắp riêng ghép song song Số ống đẩy >= - Đường kính ống đẩy 4.Q 4.0, 24 0, 45m 3,14.v 3,14.1,5 Chọn D = 450 mm D Trong đó: v: Vận tốc nước ống đẩy: v=1-2,5 m/s - Kiểm tra vận tốc ống đẩy v - �Q �0, 24 1, 51(m / s) 3,14 �D 3,14 �0, 452 Tổn thất đường ống đẩy Ống đẩy tính ống dài bỏ qua tổn thất cục bộ, tính tổn thất dọc đường Hdd = Trong : Q : lưu lượng nước rác (l/s) Q = 231,52 (l/s) l = 40 m Page 25 Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chơn lấp huyện ứng hòa – Hà nội K: Tra bảng 6.1 – a sách Thủy lực tập – Nguyễn Cảnh Cầm Với D = 400 => K = 20,5.102 (l/s) Tính cột nước bơm Hb = Hdh +hh + hđ + h0 = 7,36 + 0,066 + 0,51 + = 8,936(m) Hdh = Zđ - Zb = 10,2 – 2,84 = 7,36(m) Trong đó: Hb : Cột nước bơm Hđh : Cột nước địa hình Zđ : Cao trình mực nước bể xả ( miệng xả ngập) cơng trình tâm ống đẩy, Zđ = 10,2m Zb : Cao trình mực nước thấp bể chứa, Zb = 2,84 m hh : tổn thất thủy lực ống hút , hh = 0,066 m hđ : Tổn thất thủy lực ống đẩy, hđ = 0,51 m ho : Cột nước tự cửa ống đẩy ( lấy 1m) Công suất máy bơm N �.Q.H b 980 �0, 24 �5, 098 2 1000.nb ndc 1000.0,8.0, 75 Trong : nb = 0.8 nc = 0.75 ϒ – Trọng lượng riêng nước rỉ rác (10 – 15 % ϒ nước) (N/m2) = 0,1 9800 = 980 ( N / m2) PHẦN 4: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ NƯỚC RÁC CHO BÃI CHÔN LẤP Page 26 Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chơn lấp huyện ứng hòa – Hà nội 4.1: Thành phần đặc trung nước rỉ rác Bảng: Thành phần nước rỉ rác: Thành phần Đặc tính nước rỉ rác Đơn vị pH Độ kiềm COD BOD TSS VSS N-NH3 N-NOx CaCO3 Ca2+ Mg2+ SO42Fetc mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l 6,2 2.000 59.750 48.000 4.311 2.120 790 39 5.833 1.670 404 1.590 204 Photphorus mg/l 55,8 Nguồn: Bài giảng, Thiết kế kiểm soát chất thải rắn, Đại học Thủy lợi Nhận xét: Từ bảng đặc tính nước rỉ rác cho thấy, nước chủ yếu nhiễm bẩn chất hữu Đồng thời nồng độ cao hợp chất chứa nito hàm lượng phốt cao Với tỉ lệ BOD/COD=80% cho thấy công nghệ sinh học thích hợp để xử lý loại chất thải Tuy nhiên nồng độ SS độ cứng tương đối cao yếu tố cần quan tâm lựa chọn cơng trình xử lý sinh học 4.2: Đề xuất dây truyền xử lí Page 27 Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chôn lấp huyện ứng hòa – Hà nội Nước tách từ bể nén sân phơi bùn Hố ga Mương dẫn Ngăn tiếp nhận Nghiền rác Song chắn rác Bùn dư Bơm Bể lắng cát ngang Bể điều hòa Máy thổi khí Bùn dư Bể tuyển Bể SBR Bể trung gian Bơm Hóa chất Máng trộn đục lỗ Bể tiếp xúc Nguồn tiếp nhận Thuyết minh dây truyền Page 28 Bơm Bùn dư Bể nén bùn Bể Mê tan Chôn lấp Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chơn lấp huyện ứng hòa – Hà nội 1: Ngăn tiếp nhận: Nước rỉ rác từ hố ga bơm ngăn tiếp nhận đường ống áp lực Từ ngăn tiếp nhận nước rỉ rác tự chảy qua mương dẫn sang cơng trình đơn vị trạm xử lý nước rác 2: Song chắn rác: Nước rỉ rác dẫn qua song chắn rác để loại bỏ tạp chất có kích thước lớn, vật cản trôi 2: Bể lắng cát ngang: Lắng cát, hạt cặn có kích thước lớn Đảm bảo hiệu cho cơng trình phía sau khơng bị tắc đóng cặn 3: Bể điều hòa: Nước thải bơm qua bể điều hòa Tại lưu lượng nồng độ nước thải điều hòa ổn định Trong bể, hệ thống máy khuấy trộn nhằm ổn định nồng độ hợp chất nước thải, giá trị pH điều chỉnh đến thơng số tối ưu để q trình xử lý sinh học hoạt động tốt 4: Bể tuyển nổi: Dựa ngun tắc bão hòa nước khơng khí áp suất cao sau đột ngột hạ nhanh áp suất, áp suất giảm xuống áp suất khí Khi nước xảy q trình nhả khí hình thành bọt khí có kích thước nhỏ Khi bọt khí bám vào hạt cặn nước làm cho tỷ trọng tổ hợp cặn – khí giảm, lực đẩy xuất Khi lực đẩy đủ lớn, hỗn hợp cặn khí lên mặt nước gạn Hiệu xử lý cặn bể tuyển 90% 5: Bể SBR: Nước rỉ rác bơm vào bể suốt thời gian diễn làm đầy Trong bể SBR cung cấp khí tạo phản ứng sinh hóa nước thải bùn hoạt tính sục khí hay làm thoáng bề mặt Trong pha diễn trình Nitrat hóa, nitrit hóa oxy hóa hợp chất hữu Sau sục khí diễn trình lắng tĩnh vòng khoảng 2h Kết trình tạo hai lớp bể, lớp nước tách pha phần cặn lắng bùn Sau lắng hệ thống thu nước tháo không bao gồm cặn Hiệu xử lý bể SBR cao, BOD sau qua SBR < 20mg/l, SS lại từ 5-25mg/l, N-NH3 0,3-12mg/l 6: Bể trung gian: Nước sau lắng từ bể SBR theo ống dẫn chảy vào bể trung gian Ổn định lại nước thải sau qua khối xử lý sinh học 7: Máng trộn: Cung cấp hóa chất để khử trùng mầm bệnh nước rỉ rác 8: Bể tiếp xúc: Tạo điều kiện cho nước thải tiếp xúc hồn tồn với hóa chất 9: Bể nén bùn: Giảm độ ẩm bùn hoạt tính dư cách nén học để đạt độ ẩm thích hợp (94% - 96%) phục vụ cho cơng trình xử lý bùn 10: Bể mêtan: Ổn đinh bùn xử lý sinh học kỵ khí Nhờ khuấy trộn, sấy nóng sơ bùn cặn nên phân hủy chất hữu bể metan diễn nhanh Lượng khí thu bể meetan dự trữ bể khí sử dụng tiếp làm nhiên liệu 11: Sân phơi bùn: Làm khô bùn cặn Page 29 Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chơn lấp huyện ứng hòa – Hà nội TÀI LIỆU THAM KHẢO Trần Hiếu Nhuệ cộng Cấp Thoát nước, Nhà Xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội, 2007 Vũ Hải, Trần Hữu Uyển Cấp thoát nước ĐHXD, Hà Nội, 1984 Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam – TCXDVN – 261 – 2001 – Thiết kế bãi chôn lấp Bài giảng: Thiết kế kiểm soát chất thải rắn, TS: Phạm Thị Ngọc Lan, Đại học Thủy Lợi Page 30 ... đất bãi chôn lấp Nước rác hình thành q trình chơn lấp vận hành bãi rác do: Page 14 Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chôn lấp huyện ứng hòa – Hà nội - Bản thân rác có độ ẩm - Mực nước. .. sâu Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chơn lấp huyện ứng hòa – Hà nội 3.5.3 Thiết kế hệ thống thu nước rỉ rác ô bãi chôn lấp Lượng nước rỉ rác từ ô chôn lấp thu gom đặt đáy ô chôn lấp. .. 10,8 – 6,16 = 4,64 (m) Tính tốn tương tự cho đoạn ống tiếp theo: Page 20 Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ rác cho bãi chôn lấp huyện ứng hòa – Hà nội Page 21 Đồ án chất thải rắn: xử lý nước rỉ