Bài thuyết trình môn Kỹ thuật xử lý chất thải rắn - Chương 4: Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp chôn lấp

Nội dung của bài thuyết trình bao gồm: những nguyên tắc cơ bản; các quá trình diễn ra trong bãi chôn lấp; kỹ thuật chôn chất thải rắn. Mời các bạn cùng tham khảo bài thuyết trình để nắm chi tiết nội dung nghiên cứu.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM TP.HCM KHOA MƠI TRƯỜNG & TÀI NGUN BÁO CÁO CHUN ĐỀ CHƯƠNG 4: XỬ LÝ CHẤT THẢI  RẮN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHƠN  Nhóm 3­Thứ ết 123­ L 7­Ti ẤP RD.101 Sinh viên thực hiện: Trần Hùng An   Phan Nguyễn Phát  Nguyễn Thị Mỹ  Nguyễn Vũ Đức Thịnh  Duyên Trần Anh Vinh Huỳnh Ngọc Thu  Hương  Nguyễn Hu ỳ Đ nh  Thủ ức, ngày 28 tháng 4 năm 2017 3.1 GIỚI THIỆU Hiện nay, các cơng nghệ xử lý chất thải rắn, đặc biệt là cơng nghệ xử lý rác của nước ngồi  đưa vào áp dụng cho Việt Nam phần lớn đều khơng mang lại hiệu quả vì khơng phù hợp với  tình hình thực tế bởi đặc thù rác thải  ở nước ta khá phức tạp và chưa có cơng tác phân loại tại  nguồn.  Với  tình  trạng  đó,  chất  thải  rắn  hiện  nay  ở  nước  ta  đa  phần  đều  được  xử  lý  bằng  phương pháp chôn lấp   3.2 NHỮNG NGUYÊN TẮC CƠ BẢN 3.2.1 Các khái  niTệ ấm t  cả  các  định  nghĩa  “bãi  chôn  lấp  hợp  vệ  sinh”  (sanitary  landfill)  đều  nói  sự  tách  riêng  rác  khỏi mơi trường cho đến khi rác khơng cịn độc hại thơng qua các q trình sinh học , hóa học,  và vật lý tự nhiên 3.2 NHỮNG NGUN TẮC CƠ BẢN 3.2.2 Quy hoạch bãi chơn  lấp Quy  hoạch  là  tập  hợp  các  thông  tin  về  loại,  khối  lượng,  tỷ  lệ  phát  sinh,  và  tính  chất  của  chất  thải  được  cho  phép  chôn  lấp  ở  bãi  chôn  lấp Giải  pháp  chôn  lấp  chỉ  được  thực  hiện  khi  2  biện  pháp:  giảm  bớt  lượng  rác  thải  và  tái  chế  rác thải không thực hiện được.  Chôn  lấp  được  dự  kiến  là  giải  pháp  dành  để  chơn  lấp  những  chất  thải  cịn  lại  sau  khi  thu  hồi, tái sinh và tái chế  Thu hồi CTR  Tái sinh, tái chế  CTR  Chơn lấp CTR 3.3 CÁC Q TRÌNH DIỄN RA TRONG BCL 3.3.1 Q trình vật lý ­  Physical PHYSICAL Nén ép Do đầm nén, trong lượng lớp đất che phủ Phân rã Do nước xâm nhâp hoà tan các ch ̣ ất Bám hút bề mặt Giữ cố định lại những chất hữu cơ và vơ cơ có khả năng gây ra những tác  động có hại nếu thốt ra mơi trường bên ngồi (cả VSV gây bệnh) Hấp thụ Giữ lại những chất ơ nhiễm hồ tan bằng cách giữ nước, chất vân chuy ̣ ển  những chất ơ nhiễm và những hạt lơ lửng 3.3.2 Q trình hóa học Oxy hố là một trong hai dạng phản ứng hố học chủ yếu trong bãi chơn lấp Phản ứng với các acid hữu cơ và cacbon dioxide hồ tan thường là các phản ứng của kim loại  và các hợp chất của kim loại với các acid.  Sự hồ tan cacbon dioxide làm giảm chất lượng nước, đặc biệt khi có mặt của Ca và Mg.  3.3 CÁC Q TRÌNH DIỄN RA TRONG BCL 3.3.3 Q trình sinh học • • Sự phân hủy hiếu khí ­ Aerobic  decomposition  Xảy ra ngay sau khi rác được chơn là hiếu khí.  Giai  đoạn  hiếu  khí  diễn  ra  tương  đối  ngắn  và  phụ  thuộc  vào  độ  đầm  nén  chất  thải, cũng như phụ thuộc vào độ ẩm Sản phẩm cơ bản cuối cùng  của q trình phân huỷ hiếu khí sinh học là  “tro”, CO2 và  H2O Sự phân hủy kỵ khí ­ Anaerobic decomposition  Hầu hết chất hữu cơ dễ phân huỷ cuối cùng sẽ bị phân huỷ kỵ khí. Hai khí chủ yếu sinh ra  là CH4 và CO2. Những khí ở dạng vết là hydrogen sulphide (H2S), hydrogen (H2) và nitrogen  (N2) vi sinh vật Chất hữu cơ (Rác) + H2O           CHC đã bị phân hủy sinh học + CH4 + CO2 + Các khí  khác 3.3 CÁC Q TRÌNH DIỄN RA TRONG BCL 3.3.3 Q trình sinh học Sơ đồ cơ chế sinh hóa diễn ra trong hố chơn chất thải  3.3 CÁC Q TRÌNH DIỄN RA TRONG BCL 3.3.3 Q trình sinh học • Những nhân tố mơi trường ­ Environmental factors  Sụt lún: là cản trở chủ yếu trong việc sử dụng lại bãi chơn lấp đã hồn tất. Sự sụt lún sẽ tiếp  tục cho đến khi sự phân huỷ sinh học bên trong bãi chơn lấp xảy ra hồn tồn. Vì vậy, tốc độ  phân huỷ càng cao vị trí xây dựng bãi chơn lấp càng sớm được sử dụng lại Độ ẩm: nếu độ ẩm ở 55% ­ 60% hoặc thấp hơn , nó sẽ trở thành yếu tố hạn chế sự phân huỷ  trong  bãi  chơn  lấp,  bởi  vì  hoạt  động  của  vi  khuẩn  bị  ức  chế  tăng  dần  khi  độ  ẩm  rơi  xuống  thấp hơn mức 55%. Trên thực tế, hoạt động của vsv dừng hẳn khi độ ẩm ở 12% Chất dinh dưỡng:  loại rác nào có chứa nhiều chất dễ bị phân huỷ có thể xem là lý tưởng về  mặt sinh học. Rác dễ phân hủy: rác vườn màu xanh (green crop debris), rác từ việc chuẩn bị  thực phẩm (food preparation waste), rác chợ, phân của người và động vật 3.3 CÁC Q TRÌNH DIỄN RA TRONG BCL 3.3.3 Q trình sinh học • Những nhân tố mơi trường ­ Environmental factors  Yếu tố mơi trường Khoảng giá trị Nhiệt độ, oC Nồng độ muối, %NaCl pH Nồng độ oxy, % Áp suất, kPa Ánh sáng (­8) – (+110) 0 – 3 1,0 – 12 0 – 30 0 – 115 Bóng tối ­ ánh  sáng mạnh Hình. Sự phát triển của các loại vi sinh vật theo nhiệt độ 3.3 CÁC Q TRÌNH DIỄN RA TRONG BCL 10 3.3.4 Khối lượng riêng chất thải trong BCL và sự sụt  lúnKhối lượng riêng ­ Density:  là khối lượng riêng của rác sau khi được đổ xuống và đầm nén  • trong bãi chơn lấp  Do  ảnh hưởng của sự sụt lún, khối lượng riêng của chất thải liên tục gia  tăng.  BCL vận hành theo đúng kích thước, chất thải  ở vị trí tương đối sâu có thể có khối lượng riêng  ở mức 900 kg/m3, cịn bãi chơn lấp được đầm nén sơ sài vào khoảng 300 kg/m3 (Mỹ), phạm vi  khối  lượng  riêng  thơng  thường  của  chất  thải  ngay  sau  khi  vừa  đầm  nén  xong  khoảng 475­712  kg/m3 • Sự sụt lún ­ Settlement  Sự sụt lún khơng đều có thể cản trở nghiêm trọng trong việc sử dụng lại bãi chơn lấp đã hồn  thành; thành phần hữu cơ càng nhiều, bãi chơn lấp càng sâu thì độ sụt lún càng lớn. Tốc độ sụt  lún  phụ  thuộc  phần  lớn  vào  sự  phân  huỷ  rác  vào  những  yếu  tố  ảnh  hưởng  đến  sự  phân  huỷ.  Chất thải rắn có khối lượng riêng dao động từ 650­1200 kg/m3 tốc độ sụt lún đo được hàng năm  khoảng 0.55­ 4.7%.  3.4 KỸ THUẬT CHƠN CHẤT THẢI RẮN 3.4.1 Thiết kế bãi chơn  lấp • Ô chôn lấp  Thành phần cơ bản của ô chôn lấp: Chiều cao:  phụ thuộc khối lượng rác thải, độ  dày  lớp  che  phủ  hàng  ngày,  tính  ổn  định  của  các dốc và độ đầm nén Chiều rộng:  phụ thuộc loại thiết bị sử dụng,  bằng 2­2,5 lần chiều rộng của bánh nén xe  ủi  đ ất Độ dốc:  Độ nghiêng tối đa là 1:3 (chiều dọc:  chiều ngang) 11 3.4 KỸ THUẬT CHƠN CHẤT THẢI RẮN 12 3.4.1 Thiết kế bãi chơn  lấpLớp phủ hàng ngày, trung gian và cuối cùng  • Lớp  phủ  hằng  ngày:  điều  chỉnh  côn  trùng,  rác  vương  vãi,  mùi,  lửa,  hơi  ẩm.  Lớp  phủ  trung  gian: ngăn ngừa khí gas rị rỉ ra mơi trường. Theo TCVN 6696/2000:  lớp phủ cuối cùng  phải  đảm bảo độ chống thấm nước, thơng thường lớp phủ dày 0,5m và có hàm lượng sét lớn hơn  30%, độ dốc lớn hơn 3%. Lớp đất phủ trên (thường là đất phù sa) có độ dày lớn hơn 0,3m.  3.4 KỸ THUẬT CHƠN CHẤT THẢI RẮN 3.4.1 Thiết kế bãi chơn  lấpHệ thống thu nước rỉ  13 • Hệrác   thống thu nước rị rỉ bao gồm: hệ thống lót đáy; hệ thống mương thu gom và thốt nước rị rỉ  và hệ thống đường ống tháo nước rị rỉ; hệ thống chứa nước rị rỉ. Nước rỉ rác có nồng độ COD,  BOD, SS…rất cao.  Hình. Hệ thống thu gom nước rỉ rác 3.4 KỸ THUẬT CHƠN CHẤT THẢI RẮN 14 3.4.1 Thiết kế bãi chơn  lấpHệ thống lớp lót đáy  • Mục đích thiết kế lớp lót đáy BCL là nhằm giảm thiểu sự thấm nước rị rỉ vào lớp đất phía  dưới bãi chơn lấp và nhờ  đó loại trừ khả năng nhiễm bẩn nước ngầm. Các vật liệu thường  được sử dụng bao gồm: sét, cát, sỏi, đất, màng địa chất, lưới nhựa, vải địa chất, sét địa chất  tổng hợp.  Hình. Hệ thống lớp lót đáy gồm hai lớp 3.4 KỸ THUẬT CHƠN CHẤT THẢI RẮN 3.4.1 Thiết kế bãi chơn  lấpHệ thống thu khí  • BCL  ln  phát  sinh  một  lượng  khí  trong  q  trình  vận  hành.  Các  khí  chính  bao  bồm:  NH3,  CH4,  CO2,  H2S,  H2,  O2,  N2.  Khí  sinh  ra  từ  các  ơ  chơn  lấp  được  thu  gom  qua  GCS  ­  Gas  collection  system    được  bố  trí  dạng  thẳng  đứng  hoặc  nằm  ngang.  Các  giếng  thu  khí  được  bố  trí  sao  cho  có  thể  thu  được  khí  sinh  ra  trên  tồn  bộ diện tích ơ chơn lấp.  Hình. Mặt cắt BCL 15 3.4 KỸ THUẬT CHƠN CHẤT THẢI RẮN 16 3.4.2 Kỹ thuật vận hành BCL Tồn bộ rác chơn lấp được đổ thành tứng lớp riêng rẽ Phủ một lớp đất hoặc vật liệu tương tự khác lên trên lớp rác đầy khoảng 10 ­ 15  cm Rác cần được phủ đất sau 24 tiếng vận hành Tiến hành những biện pháp phịng ngừa thích đáng để tránh hỏa hoạn Tiến hành những biện pháp phịng ngừa để đảm bảo sâu bọ khơng thể sống trong  bãi.  Đào tạo và trang bị đầy đủ cho nhân viên làm việc tại bãi. Mỗi một gị rác cần  phải kết thúc trước khi bắt đầu gị tiếp theo. Độ cao gị rác phù hợp nhất khoảng  2 ­ 2,5 m 3.4 KỸ THUẬT CHƠN CHẤT THẢI RẮN 3.4.3 Thiết bị phục vụ  BCL Dạng thiết bị Tỷ trọng rác sau khi đầm  (kg/m3) Máy ủi bánh xích 520 – 620 Máy ủi bánh lốp 500 – 570 Máy đầm nén bánh thép 710 ­ 950 17 3.4 KỸ THUẬT CHÔN CHẤT THẢI RẮN 3.4.3 Thiết bị phục vụ  BCL Xe rác Xe máy dầm 18 Xe máy ủi 3.4 KỸ THUẬT CHƠN CHẤT THẢI RẮN 19 3.4.4 Giai đoạn đóng BCL Việc đóng BCL được thực hiện khi: Lượng chất thải đã được chơn lấp trong BCL đã đạt được dung tích lớn nhất như Thiết kế kỹ  thuật Chủ vận hành BCL khơng có khả năng tiếp tục vận hành BCL Đóng BCL vì các lý do khác Trình tự đóng BCL: Lớp đất phủ cẩn thận, chiều dày lớn hơn hoặc bằng 60 cm. Độ dốc từ chân đến đỉnh bãi tăng  dần từ 3 đến 5 %, ln đảm bảo thốt nước tốt và khơng trượt lở, sụt lún, sau đó cần:  ­Phủ  lớp  đệm  bằng  đất  có  thành  phần  phổ  biến  là  cát  dày  từ  50  cm  đến  60  cm ­Phủ lớp đất trồng (lớp đất thổ nhưỡng) dày từ 20 cm đến 30 cm ­ Trồng cỏ và cây xanh Trong các BCL lớn, cần phải tiến hành song song việc vận hành BCL với việc xây dựng các ơ  chơn lấp mới, đóng các ơ đầy. Vì vậy, phải tn thủ theo quy định cho từng cơng đoạn nêu trên.  THANKS FOR YOUR LISTENING ... tính  chất? ? của  chất? ? thải? ? được  cho  phép  chôn? ? lấp? ? ở  bãi  chôn? ? lấp Giải  pháp? ? chôn? ? lấp? ? chỉ  được  thực  hiện  khi  2  biện  pháp:   giảm  bớt  lượng  rác  thải? ? và  tái  chế  rác? ?thải? ?không thực hiện được. ... 3.4 KỸ THUẬT CHÔN CHẤT THẢI RẮN 3.4.3 Thiết bị phục vụ  BCL Xe rác Xe máy dầm 18 Xe máy ủi 3.4 KỸ THUẬT CHÔN CHẤT THẢI RẮN 19 3.4.4 Giai đoạn đóng BCL Việc đóng BCL được thực hiện khi: Lượng? ?chất? ?thải? ?đã được chơn? ?lấp? ?trong BCL đã đạt được dung tích lớn nhất như Thiết kế? ?kỹ? ?... đó,  chất? ? thải? ? rắn? ? hiện  nay  ở  nước  ta  đa  phần  đều  được  xử? ? lý? ? bằng? ? phương? ?pháp? ?chôn? ?lấp? ?  3.2 NHỮNG NGUYÊN TẮC CƠ BẢN 3.2.1 Các khái  niTệ ấm t  cả  các  định  nghĩa  “bãi  chôn? ? lấp? ?