Đồ Án Quản Lý chất thải rán và chất thải nguy hại

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNGHÀ NỘI KHOA MÔI TRƯỜNG ĐỒ ÁN MÔN HỌC QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN VÀ CHẤT THẢI NGUY HẠI “Vạch tuyến thu gom, đề xuất dây chuyền tính tốn thiết kế khu xử lý chất thải rắn cho thành phố Cao Bằng” Giảng viên hướng dẫn Sinh viên Lớp Mã sinh viên Chuyên ngành : : : : : Th.S Nguyễn Thị Bình Minh Nguyễn Minh Đức ĐH7M2 1711070366 Thiết kế cơng trình mơi trường Hà Nội, 2020 Mục Lục: Trang CHƯƠNG 1: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THU GOM CHẤT THẢI RẮN CHO THÀNH PHỐ CAO BẰNG GIAI ĐOẠN 2020 – 2030 .5 1.1 Tính tốn lượng chất thải rắn cho giai đoạn 2020 - 2030 .5 1.2 Đề xuất phương án thu gom chất thải rắn: 1.3 Thuyết minh sơ đồ thu gom: 1.4 Tính tốn phương án thu gom chất thải rắn: (theo phương án 1) .8 1.5 Tính tốn phương án thu gom chất thải rắn: (theo phương án 2) .13 CHƯƠNG 2: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN CHO THÀNH PHỐ CAO BẰNG GIAI ĐOẠN 2020 – 2030 19 2.1 Phương án 1: 19 2.2 Phương án 2: 20 CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN CHO THÀNH PHỐ CAO BẰNG GIAI ĐOẠN 2020 – 2030 .21 3.1 Cân điện tử 21 3.2 Nhà tập kết rác .21 3.3 Nhà phân loại 22 3.4 Khu chứa chất thải tái chế .23 3.5 Tính tốn khu chế biến phâm compost 25 3.5.1 Sơ đồ quy trình cơng nghệ chế biến phân compost 25 3.5.2 Nhà chứa CTR đem ủ 26 3.5.3 Xác định khối lượng, công thức phân tử CTR hữu 27 3.5.4 Xác định tính tốn lượng vật liệu cần thiết để phối trộn 28 3.5.5 Tính tốn khu vực lưu trữ vật liệu phối trộn 30 3.5.6 Tính tốn khu vực phối trộn vật liệu 30 3.5.7 Nhà ủ thô 31 3.5.8 Nhà ủ chín 37 3.6 Bãi chôn lấp 39 3.6.1 Xác định bãi chôn lấp 39 3.6.2 Tính tốn chơn lấp 41 3.6.3 Nước rỉ rác 44 3.6.4 Khí bãi rác 48 4.7 Các công trình phụ trợ 49 CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN CHO THÀNH PHỐ CAO BẰNG GIAI ĐOẠN 2020 – 2030 .51 4.1 Cân điện tử 51 4.2 Nhà tập kết rác .51 3.3 Nhà phân loại 52 4.4 Khu chứa chất thải tái chế .53 4.5 Bãi chôn lấp 54 4.5.1 Xác định bãi chôn lấp 54 4.5.2 Tính tốn chơn lấp 55 4.5.3 Nước rỉ rác 59 4.5.4 Khí bãi rác 62 4.6 Các cơng trình phụ trợ 64 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG Họ tên sinh viên: Nguyễn Minh Đức Lớp : ĐH7M2 Họ tên giảng viên hướng dẫn: Th.S Nguyễn Thị Bình Minh Đề xuất sơ đồ cơng nghệ tính tốn cơng trình hệ thống x lý chất thải rắn địa bàn Thành phố Cao Bằng với số liệu sau đây: - Dân số 2020: 67608 người; - Tỷ lệ gia tăng dân số: 0,5 %/năm; - Hiệu thu gom đạt 100%; - Độ ẩm: 57%; - Độ tro: 6%; - Tiêu chuẩn thải: 1kg/người.ngày - Tỷ trọng chất thải rắn: 400 kg/m3 - Thành phần chất thải rắn: Thành phần(% khối lượng) Chất hữu cơ: thực phẩm, cây, Giấy carton, giấy vụn Nhựa, cao su Kim loại Thủy tinh, gốm, sứ,… Khác Tổng Thể nội dung nói vào : - 01 Thuyết minh - 01 Bản vẽ tổng mặt khu xử lý(A1) - 01 Bản vẽ chi tiết Ủ hiếu khí (A1) - 01 Bản vẽ chi tiết Bãi Chôn Lấp (A1) - 02 Bản vạch tuyến thu gom (A1) ( % khối lượng) 62 14 11 5 100 CHƯƠNG 1: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THU GOM CHẤT THẢI RẮN CHO THÀNH PHỐ CAO BẰNG GIAI ĐOẠN 2020 – 2030 1.1 Tính tốn lượng chất thải rắn cho giai đoạn 2020 - 2030 1.1.1.Số liệu đầu vào: - Thành phần chất thải rắn: Bảng 1.1 Thành phần chất thải rắn STT Thành phần(% khối lượng) Chất hữu cơ: thực phẩm, cây, Giấy Nhựa Thủy tinh Kim loại Khác Tổng ( % khối lượng) 62 14 11 5 100 a Chất thải rắn cho khu dân cư: - Theo số liệu tính tốn, năm 2020 thành phố Cao Bằng có dân số 67608 người - Dự báo tỷ lệ gia tăng dân số trung bình giai đoạn 2020 - 2030 0,5% Để dự báo dân số khu vực thành phố Cao Bằng đến năm 2030 ta dùng công thức: N2030 = N  (1+n)t = 67608  (1+ 0,5%)10 = 71065 người Trong đó: N2030 : dân số năm 2030 N: dân số ban đầu t: thời gian từ năm 2020 đến 2030 - Ta có bảng tính tốn rác thải thu gom giai đoạn 2020 - 2030 thành phố với tiêu chuẩn phát sinh 1kg/người.ngày ; tỷ lệ thu gom đạt 100%: Bảng 1.2 Rác thải thu gom cho khu dân cư Nă m 202 202 202 202 202 202 202 202 202 202 203 Tổn g Dân số (người) Tiêu chuẩn thải rác (kg/người.n gđ) Lượng CTR thu gom (kg/ngđ ) 0,5 67608 1,0 67608 0,5 67946 1,0 67946 0,5 68286 1,0 68286 0,5 68627 1,0 68627 0,5 68970 1,0 68970 0,5 69315 1,0 69315 0,5 69662 1,0 69662 0,5 70010 1,0 70010 0,5 70360 1,0 70360 0,5 70712 1,0 70712 0,5 71066 1,0 71066 Tỷ lệ gia tăng dân số (%) 762562 Lượng CTR thu gom (tấn/ năm) 24676,9 24800,2 24924,3 25048,8 25174,0 25299,9 25426,6 25553,6 25681,4 25809,8 25939,0 278335, 14 b Tổng lượng rác thu gom: Năm Tỷ lệ gia tăng dân số (%) 2020 0,5 2021 0,5 2022 0,5 2023 0,5 Tiêu chuẩn thải Dân số rác (người) (kg/n gười ngđ) 6760 6794 6828 6862 Lượng CTR KDC thu gom (tấn/ năm) Phần trăm khối lượng CTR hữu (%) Phần trăm khối lượng CTR vô (%) 1,0 24676,92 62 38 1,0 24800,29 62 38 1,0 24924,39 62 38 1,0 25048,86 62 38 Lượng CTR hữu (tấn/năm) Lượng CTR vô (tấn/năm) 15299.69 9377.23 15376.18 9424.11 15453.12 15530.29 9471.27 9518.57 2024 0,5 2025 0,5 2026 0,5 2027 0,5 2028 0,5 2029 0,5 2030 0,5 6897 6931 6966 7001 7036 7071 7106 1,0 25174,05 62 38 1,0 25299,98 62 38 1,0 25426,63 62 38 1,0 25553,65 62 38 1,0 25681,40 62 38 1,0 25809,88 62 38 1,0 25939,09 62 38 15607.91 9566.14 15685.99 9613.99 15764.51 9662.12 15843.26 9710.39 15922.47 9758.93 16002.13 9807.75 16082.24 9856.85 278335, 62 38 14 172567.79 105767.35 Tổng Bảng 1.3 Tính tốn lượng CTR thành phố Cao Bằng giai đoạn 2020-2030 1.2 Đề xuất phương án thu gom chất thải rắn: 1.2.1 Phương án 1: Thu gom không phân loại nguồn Nguồn phát sinh Xe đẩy tay Khu xử lý Điểm tập kết Xe giới chuyên dụng 1.2.2 Phương án 2: Thu gom phân loại nguồn Nguồn phát sinh Rác hữu Rác lại Xe đẩy tay Xe đẩy tay Điểm tập kết Điểm tập kết Xe giới chuyên dụng Xe giới chuyên dụng Khu xử lý Khu xử lý 1.3 Thuyết minh sơ đồ thu gom: 1.3.1 Phương án 1: - Đối với CTR sinh hoạt thông thường, công nhân thu gom rác thải theo xe đẩy tay dung tích 500 lít ngõ vào thời gian định trước ngày Các hộ gia đình có trách nhiệm mang CTR chứa túi nilon thùng rác đổ trực tiếp vào xe thu gom Sau đẩy xe đầy rác tới điểm tập kết chờ xe ép rác tới vận chuyển trạm xử lý thu đủ số xe đẩy tay - Vì lượng CTR phát sinh khối lượng lớn, để tránh tồn lưu rác ngày gây ảnh hưởng xấu đến đời sống người dân, phù hợp với quy hoạch tổng thể, ta chọn: + Xe đẩy tay: dung tích 500 lít, hệ số sử dụng thùng f = 0,8 + Xe ép rác: dung tích m3, tỉ số nén: + Tần suất thu gom: lần/ ngày 1.3.2 Phương án 2: - Đối với CTR sinh hoạt thông thường: rác thải người dân tự phân loại hộ gia đình Tại ngõ, công nhân thu gom rác thải theo xe đẩy tay dung tích 500 lít, thùng xanh chứa rác hữu cơ, thùng cam chứa rác lại Các xe thu gom đẩy tay sau thu đầy rác tới điểm tập trung Sau xe nén ép rác chuyên dụng thu gom loại chất thải vận chuyển đến trạm xử lý - Vì lượng CTR phát sinh khối lượng lớn, để tránh tồn lưu rác ngày gây ảnh hưởng xấu đến đời sống người dân, phù hợp với quy hoạch tổng thể, ta chọn: + Xe đẩy tay: dung tích 500 lít với rác hữu cơ, 400 lít với rác cịn lại, hệ số sử dụng thùng f = 0,8 + Xe ép rác: dung tích m3, tỉ số nén: + Tần suất thu gom: lần/ ngày 1.4 Tính tốn phương án thu gom chất thải rắn: (theo phương án 1) 1.4.1 Thu gom sơ cấp: Những công nhân thu gom CTR điều khiển xe đẩy tay qua ngõ để thu gom rác, sau đầy xe đưa đến điểm tập kết, điểm tập kết trung bình có – xe Sau đó, xe ép rác đến vận chuyển đến khu xử lý rác thải - Các thông số cơng thức tính tốn: + Lượng rác thu gom ( tính theo lượng rác thu gom cuối năm 2030): R= 71066 (kg/ngđ) + Tỷ trọng rác: ρ = 400 kg/m3 (350 – 400 kg/m3) + Hệ số đầy xe: f = 0,8 + Dung tích xe đẩy tay: V= 500 lit = 0,5 m3 + Thời gian lưu rác: ngày + Cơng thức tính số xe đẩy tay: 1.4.2 Thu gom thứ cấp: a Tính tốn số chuyến thu gom: Sau rác thu gom, công nhân đẩy xe đẩy tay đến điểm tập kết Xe ép rác chuyên dụng đến thu gom chở khu xử lý - Sử dụng xe ép rác Vép = m3, hệ số ép r = - Tần suất thu gom: lần/ ngày => Số xe đẩy tay làm đầy xe ép rác m3 là: N1xe = 45 xe - Tổng số chuyến cần thiết để vận chuyển hết CTR ngày: - Tổng số tuyến thu gom: 11 (tuyến) Vậy bố trí 11 tuyến thu gom - Vạch tuyến mạng lưới vận chuyển rác thể vẽ b Tính toán thời gian thu gom: - Thời gian cần thiết: Tcđ = Pcđ + s + dbc Trong đó: + Pcđ: Thời gian lấy tải cho chuyến (h/chuyến) Pcđ = Ct x uc + (np – 1).dbc’ Với: Ct: Số xe đẩy tay dỡ tải chuyến thu gom (xe) uc: Thời gian lấy tải trung bình cho xe đẩy tay (giờ), uc = 0,05 (h) np: Số điểm tập kết (vị trí/ chuyến) dbc’: Thời gian trung bình hao phí để lái xe giữa vị trí đặt xe đẩy tay dbc’ = a’ + b’x’ Với: a’ = 0,06 (h/ch), b’ = 0,04164 (h/km), x’=: khoảng cách trung bình giữ điểm thu gom với X2 độ dài tuyến (từ ddiemr thu gom đến cđiểm thu gom cuối + s: thời gian bãi đổ; s = 0,15 (h) + dbc: a + bx : thời gian vận chuyển Với: * a = 0,034 h/ch, b = 0,01802 (h/km), x khoảng cách vận chuyển chiều x = X1 + X3 + X4 + X1: Khoảng cách từ trạm xe đến điểm thu gom (km) + X3: Khoảng cách từ điểm thu gom cuối đến BCL (km) + X4: Khoảng cách từ BCL đến trạm xe (km) - Thời gian công tác ngày kể đến yếu tố khơng sản xuất W: Trong đó: + t1: thời gian lái xe từ trạm xe đến vị trí đặt xe đẩy tay để lấy tải tuyến thu gom ngày (giờ) + t2: thời gian lái xe từ vị trí đặt xe đẩy tay cuối tuyến thu gom cuối ngày công tác đến trạm xe (giờ) + Nd: Số chuyến thu gom thực ngày, ch/ngày, Nd= 1(ch/ng) + Tcđ: Thời gian cho chuyến (giờ) + W: hệ số không sản xuất, lấy W = 0,15 + L: khoảng cách từ trạm xe-BCL-trạm xe, L = X1 + X2 + X3 + X4 Kết tính tốn: 10 CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN CHO THÀNH PHỐ CAO BẰNG GIAI ĐOẠN 2020 – 2030 (THEO PHƯƠNG ÁN 2) 4.1 Cân điện tử - Cân đặt ngồi cổng cho xe vào cửa nhà máy để kiểm tra khối - lượng rác vận chuyển vào hàng ngày Mặt cân điện tử đủ chỗ cho xe rác lớn đứng Trong lượng cân tối đa 30 Ghi mã tổng hợp, in qua máy vi tính Kích thước mặt trạm cân x 10 m Xây dựng nhà điều hành cân với kích thước  12 m 4.2 Nhà tập kết rác - Rác thải thu gom vận chuyển khu xử lý tập kết khu tiếp nhận - rác sau để phân loại qua khu trạm cân Tổng lượng rác thu gom vận chuyển nhà tập kết rác ngày (cuối - năm 2030) là: mrác = 71066 (kg) = 71,066 (tấn) Thể tích rác vận chuyển vịng ngày: Trong đó: mrác: khối lượng rác thu gom trạm xử lý ngày; mrác = 71066 (kg) Mrác: khối lượng riêng rác Mrác = 400 (kg/m3) Tuy nhiên, để đảm bảo lúc nhà máy có nguyên liệu để hoạt động hay những lúc gặp cố nhà máy ngưng hoạt động thời gian, khoảng thời gian cần cho việc sửa chữa máy móc thiết bị làm lượng CTR vận chuyển tồn đọng lại Vì vậy, nhà tập kết rác thiết kế lưu rác ngày, cơng suất nhà tập kết rác: V = Vrác ngày x n = 180 x = 360 (m3) - Chọn chiều cao nhà tập kết rác 4m - V 360   90 Diện tích khu tiếp nhận: F = H (m2) Chọn hệ số diện tích lại, thao tác khu tiếp nhận: 1,2 Diện tích khu tiếp nhận thực tế: 90 x 1,2 = 110 (m2) Chọn kích thước nhà tập kết rác mặt là: L x B = 11 x 10 = 110 (m2) Nhà tập kết xây dựng có mái che tơn có gắn quạt thơng gió tự nhiên, có tường bao quanh Bảng 4.1 : Kích thước nhà tập kết rác 50 STT Nhà tập kết rác Kích thước Chiều cao 4m Chiều dài 11 m Chiều rộng 10 m 3.3 Nhà phân loại Nhà phân loại có mái che mưa cần đủ diện tích để lắp đặt thiết bị phân loại Đầu tiên rác xe cần trục xúc rác đổ vào băng chuyền cấp liệu Tại rác phân loại tay Một ngày nhà máy xử lý 180 m rác, ngày công nhân làm việc ca, ca 8h Như vật ngày nhà máy hoạt động 16h băng chuyền phải vận động chuyển lượng rác 180 m3 Vậy công suất băng chuyền: W r  180  11, 25 16 (m3/h) N = 16 Ta thiết kế băng chuyền phân loại rác Lượng chuyền tải chuyền 11,25 m3/h - Công suất băng chuyền cho 1h làm việc tính: - N1bc = a x b x v x k x 60 (m3/h) Trong đó: + a chiều rộng băng chuyền + b độ dày rác: b = 0,1 - 1,15 (m), chọn b =1 m + v tốc độ băng chuyền + k hệ số nạp, k = 0,8 + 60: hệ số quy đổi axv= + Chọn chiều rộng băng chuyền a = m + Tốc độ băng chuyền 0,234 (m/phút) Thời gian để chuyển hết 11,25 m3/ h rác là: - Vậy thời gian rác từ đầu băng chuyền đến cuối băng chuyền 60,1 phút - Wkhu phân loại = x Wtiếp nhận ban đầu = x 180 = 360 (m2) Kích thước thiết kế nhà phân loại rác: L x B x H = 15 x 12 x Bảng 4.2 : Kích thước nhà phân loại STT Nhà phân loại rác Kích thước Chiều cao 2m Chiều dài 15 m 51 Chiều rộng 12 m 4.4 Khu chứa chất thải tái chế Lượng rác thải tái chế bao gồm giấy, nhựa, kim loại chiếm 28 % khối lượng CTR thu gom ngày bãi chôm lấp là: 28% x 71066 = 19898,48 (kg/ngđ) = 19,9 (tấn/ngđ) - Chọn thời gian lưu kho chất thải tái chế ngày - Thể tích rác vận chuyển vịng ngày: - Trong đó:Mrác: khối lượng riêng rác Mrác = 350 (kg/m3) Chọn chiều cao khu chứa chất thải tái chế tối đa h 2m Hệ số tính đến thay dổi độ cao đống rác α = 1,2 – 1,4 Chọn α = 1,2 Diện tích cần thiết khu chứa chất thải tái chế: F= - Chọn diện tích khu chứa 35 m2 Chọn kích thước khu chứa chất thải tái chế mặt là: L x B = x x Chất thải tái chế chuyển cho đơn vị, sở tái chế để tái chế Bảng 4.3 : Kích thước khu chứa rác thải tái chế STT Thơng số Kích thước Chiều cao 2m Chiều dài 7m Chiều rộng 6m 52 4.5 Bãi chôn lấp 4.5.1 Xác định bãi chôn lấp - Thành phần rác thải đem chơn lấp gồm tổng lượng rác cịn lại sau - phân loại rác tái chế riêng Tổng lượng rác thu gom tính đến năm 2030: 278335,14 (tấn) Tổng lượng rác thải cần chôn lấp đến năm 2030: 200401 (tấn) Khối lượng rác trung bình đem chôn lấp năm: 18218,3 (tấn) Quy mơ bãi chơn lấp: Đơ thị loại có khối lượng 20000 tấn/ năm, - thời gian sử dụng năm, quy mô nhỏ (theo Bảng 1- TCXDVN 261:2001) Theo bảng mục TCXDVN 261:2001, với khối lượng chất thải tiếp nhận 20000 tấn/năm diện tích chơn lấp từ 4000 - 5000 m2 Lựa chọn kiểu bãi chơn lấp kết hợp chìm nổi: Loại bãi xây dựng nửa chìm nửa Chất thải khơng chơn lấp đầy hố mà sau tiếp tục chất đống lên Các ô chôn lấp CTR Lớp bao phủ (dớc) Rãnh nước Măt đất * Vị trí bãi chơn lấp: Khi thiết kế bãi chôn lấp phải tuân thủ theo tiêu chuẩn thiết kế TCXDVN 2612001 theo số quy định sau: + Địa điểm bãi chôn lấp phải cách xa sân bay, khu dân cư … nơi có khu vực đất trống vắng, tính kinh tế không cao Đường xá đến nơi thu gom phải đủ tốt đủ chịu tải cho nhiều xe tải hạng nặng lại năm + Tất vị trí đặt bãi chơn lấp phải quy hoạch cách nguồn nước cấp sinh hoạt nguồn nước sử dụng cho công nghiệp chế biến lương thực thực phẩm 1000m Ngồi ý khoảng cách khác để đảm bảo an toàn cho khu vực xung quanh + Bãi chôn lấp chất thải hợp vệ sinh không đặt khu vực ngập lụt + Khơng đặt vị trí bãi chơn lấp chất thải hợp vệ sinh những nơi có tiềm nước ngầm lớn + Bãi chôn lấp chất thải hợp vệ sinh phải có vùng đệm rộng 50m cách biệt với bên Bao bọc bên vùng đệm hàng rào bãi 53 + Bãi chơn lấp hợp vệ sinh phải hịa nhập với cảnh quan mơi trường tổng thể vịng bán kính 1000m (có thể tạo vành đai xanh, mơ đất hình thức khác để bên ngồi bãi khơng nhìn thấy được)  Bãi chơn lấp xây dựng gồm khu: - Khu chôn lấp - Khu xử lý rỉ rác - Khu phụ trợ ( trạm cân , nhà bảo vệ nhà vệ sinh…) 4.5.2 Tính tốn chơn lấp - Khối lượng rác mang chôn lấp: MCTR = 200401 - Tỉ trọng rác sau đầm nén 710 – 950 (kg/m3) Chọn tỉ trọng rác sau nén - 850 kg/ m3, r = 0,85 Thể tích CTR mang chơn lấp: VCTR = = = 501002,5 (m3) Trong : + VCTR : Thể tích chất thải rắn mang chôn lấp + MCTR : Lượng rác chôn lấp +: Tỷ trọng chất thải rắn (kg/m3) - Xây dựng chơn lấp có kích thước nhau: - Thể tích khối CTR ơ: Vơ = = = 62625,3 (m3) - Thể tích chất thải rắn sau đầm nén ô chôn lấp : Vđn = Vơ r = 62625,3 0,85 = 53231,5 (m3) Trong : r hệ số đầm nén - Giả sử chơn lấp có chiều cao lý thuyết H = 15 m tiến hành lấp lớp rác - – 2,2m (chọn dr = 2m) lớp phủ trung gian đất dày dd = 0,2 m Diện tích trung bình chơn lấp là: 53231,5  3802, 25 14 S1= = (m2)  Chiều dài × chiều rộng = 65 × 60  Diện tích thực chơn lấp là: Stt(1) = 65×60 = 3900 (m2) - Thể tích hữu dụng thực chơn lấp: Vtt = Stt(1)×Hr= 3900×14 = 54600 (m3) - Diện tích thực tế chơn lấp:Stt = Stt(1)×Hr= 3900 × = 23400 (m2) - Hiệu suất sử dụng đất BCL 75%, 25% cịn lại dùng cho giao thơng, bờ bao, cơng trình xử lí,… - Tồn diện tích khu chơn lấp: 54 23400 SBCL = 0.75 = 31200 (m2) = 31,2 (ha) - Diện tích cơng trình phụ trợ: Sphụ trợ= 31200 × 25% = 7800 (m2) - Giả sử chơn lấp có tiết diện đứng gồm hình thang a1 b1 b2 a2 - Số lớp rác chôn lấp (L) ô chôn lấp: L = = = 6,8 (lớp) => Chọn lớp rác - Chiều cao hữu dụng chứa rác : d1 = dr L = = 14 (m) - Chiều cao lớp đất phủ: d2 = dd L = 0,2 = 1,2 (m) - Bãi chôn lấp xấy dựng dựa nguyên tắc nửa chìm nửa với độ sâu chìm đất h1 = 8,8m (tổng chiều cao lớp rác lớp đất phủ) phần h2=6,4m (tổng chiều lớp rác lớp đất phủ - Ta tích chơn lấp tính theo cơng thức: (m3) - Trong V1 ; V2 thể tích phần thể tích phần chìm chơn lấp (m3) (**) (m3) - Trong đó: h1 chiều cao phần nổi, chọn h1 = 6,4 m - h2 chiều cao phần chìm, chọn h2 = 8,8 m 55 - a,b chiều dài, chiều rộng mặt ô chôn lấp, m - a1, b1 chiều dài, chiều rộng đáy ô chôn lấp, m - a2, b2 chiều dài, chiều rộng đáy chơn lấp, m - Chọn góc hợp với mặt đất phần 60o phần chìm 45o ta có: - - Ta có bảng sau: Bảng 4.4: Thơng số hố chơn lấp Thể tích đơn Diện tích (m2) a (m) b (m) 54600 3900 65 60 - h1 h2 a1 b1 a2 b2 (m) 8,8 (m) 6,4 (m) 54,8 (m) 49,8 (m) 52,2 (m) 47,2 Theo cơng thức (**) ta có: =×8,8×(54,8×49,8+65×60 + 54,8 �49,8 �65 �60 ) = 29014,9 (m3) = ×6,4×(52,2×47,2+65×60+ 52, �47, �65 �60 ) = 20189,2 (m3) - Theo cơng thức (*) ta có: - Vơ = V1 + V2 = 29014,9 + 27760,1 = 56775 (m3) Cấu tạo lớp phủ bề mặt lớp đáy chốn thấm ô chôn lấp: 56 Bảng 4.5: Cấu tạo lớp phủ bề mặt lớp đáy chống thấm ô chôn lấp Lớp phủ bề mặt Cấu tạo lớp + Lớp đất cùng: 0,6 m + Lớp cát: 0,2 m + Lớp vải địa kỹ thuật: 0,002m + Lớp chống thấm HDPE:0,002m + Lớp đất nén: 0,6m Tổng bề dày - Lớp đáy chống thấm + Lớp đất bảo vê: 0,3 m + Lớp vải địa kỹ thuật: 0,002m + Lớp sỏi + đường ống: 0,3 m + Lớp cát: 0,2 m + Lớp vải địa kỹ thuật: 0,002m + Lớp chống thấm HDPE:0,002m + Lớp đất sét: 0,6 m hmặt = 1,404 m hđáy = 1,406 m Tổng chiều cao thực ô chôn lấp là: H = nlớp rác x hlớp rác + nlớp phủ x hlớp phủ + hmặt + hđáy = x + x 0,2 + 1,404 + 1,406 =18,01 (m) Bảng 4.6: Kích thước chơn lấp chất thải rắn Thông số Giá trị Đơn vị Kích thước L x B 65 x 60 m Chiều dài đáy 54,8 m Chiều rộng đáy 49,8 m Chiều dài đáy 52,2 m Chiều rộng đáy 47,2 m Chiều cao ô 18,01 m Số ô 4.5.3 Nước rỉ rác 57 Theo giáo trình Quản lý xử lý CTR Nguyễn Văn Phước Trên sở phương trình cân nước, lượng nước rị rỉ tính theo mơ hình vận chuyển nước rò rỉ xuyên qua rác nén đất bao phủ sau: C = (M x (W1 – W2) + { P x ( – R) – E} x A) (m3/ngđ) Trong đó: + M: khối lượng rác sinh hoạt trung bình hàng ngày cuối giai đoạn thiết kế 2030, M = 18218,3/365 = 49,9 (tấn/ngày) + W1 : độ ẩm rác sau nén 25% + W2 : độ ẩm rác trước nén 57% + P: lượng mưa ngày tháng lớn , chọn 200 mm/ngày + R: hệ số thoát nước bề mặt, chọn R = 0,15 + E: lượng nước bốc hàng ngày, chọn E = 5mm/ngày + A: diện tích cơng tác ngày cuối giai đoạn thiết kế - Tỷ trọng chất thải rắn đầm nén 0,85 tấn/m3 - Thể tích chất thải rắn cần chôn lấp ngày là: - Chiều cao lớp rác 2(m), diện tích cơng tác ngày: - A = 42,43/2 = 21,215 (m2) Vậy lưu lượng nước rị rỉ bãi chơn lấp là: (57% - 25%) x 49,9 + (0,85 x 0,2 - 0,005) x 21,215 = 16 ( m3/ngày đêm ) = 0,185 (l/s)  Hệ thống thu gom nước rỉ rác: - Tầng thu nước rác (khoản b điều 5.2.1.3 TCXDVN 261:2001) - Tầng thu nước rác bao gồm hai lớp vật liệu ống thu nước rác: + Lớp dưới: đá dăm nước dày 0,2m + Lớp trên: cát thô, dày 0,2m + Hệ thống ống thu gom nước rác + Hệ thống ống thu gom nước rác(khoản c điều 5.2.1.3 TCXDVN 261:2001) Ống thu gom nước rác ô chôn lấp đặt lớp HDPE, lớp đá dăm để không cho rác tiếp xúc trực tiếp với đường ống Nước rác thu gom hố thu nước rác tập trung chảy hồ xử lý nước thải Tại nước rác xử lý đạt tiêu chuẩn thải ngồi mơi trường Nước rác từ tuyến nhánh đổ tuyến chính, độ dốc tuyến với độ dốc ngang ô chôn lấp Từ tuyến nước dẫn tập trung đầu * Tính tốn hệ thống ống thu gom nước rác: 58 - Hố ga thu nước rác: Với kích thước đáy chơn lấp 52,2 x 47,2 (m) ta chọn - hố ga thu nước Hố ga xây gạch, có kết cấu chống thấm Kích thước hố ga 800mm x 800mm x 800mm Ống chính: đặt ngang theo trục giữa đáy chơn lấp - + Đường kính ống tập trung: d = 200 mm + Độ dốc đặt ống: i = 1% Ống nhánh: Với kích thước đáy ô chôn lấp 52,2 m x 47,2 m ta chọn ống nhánh, bên ống ống nhánh, đặt giữa chơn lấp + Đường kính ống nhánh: d = 150 mm + Độ dốc đặt ống: i = 1% Khu vực gần ống (cách 1m) có độ dốc 3% + Ống đục lỗ với đường kính 20mm suốt chiều dài ống với tỷ lệ lỗ chiếm 12% diện tích bề mặt ống Các ống thu nước rác chọn ống nhựa, có độ bền hoá học học đảm bảo suốt thời gian vận hành bãi Ở những vị trí giao giữa ống ống nhánh, giữa ống với đường ống dẫn nước rác hồ chứa, ta xây dựng hố ga để phòng tránh tắc nghẽn ống - Hố tập trung nước rác: kích thước 0,8m x 0,8m x 0,8m * Dây chuyền hệ thống xử lý nước rỉ rác Nước thải từ bãi rác có nồng độ nhiễm cao, ngồi chất hữu nước rỉ rác chứa nhiều thành phần nhiễm khác, cần phải xử lý trước 59 thải ngồi mơi trường theo QCVN 25:2009/BTNMT – Quy chuẩn quốc gia nước thải bãi chôn lấp chất thải rắn QCVN 40:2011/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc- gia nước thải công nghiệp - Sơ đồ dây chuyền xử lý nước rỉ rác: SCR Bể gom nước thải tập trung Hớ ga thu nước rị rỉ Bể điều hịa Bể phản ứng Hệ thớng sục khí Bùn Sân phơi bùn Bể nén bùn Bể UASB Bể lắng đợt Bể khử trùng Nguồn tiếp nhận 60 Bùn tuần hồn Chơn lấp Bể lắng đợt Bể Aeroten Bùn Hóa chất (phènnhơm, ) Clorin - Thuyết minh sơ đồ: Nước rị rỉ từ bãi chôn lấp theo mương ống dẫn dẫn qua song chắn rác để loại bỏ loại mảnh vụn trước vào hố thu gom Từ hố thu gom, nước thải chảy sang bể điều hòa nhờ áp suất thủy tĩnh chênh mực nước, hệ thống máy thổi khí cấp khí vào bể hỗ trợ cho trình xáo trộn nước thải, tăng cường khả điều hòa lưu lượng nồng độ nước thải Nước thải qua bể điều hòa, nước rỉ rác điểu chỉnh pH tới giá trị định cách châm H 2SO4 Sau hiệu chỉnh pH tối ưu, nước rỉ rác(NRR) đưa bể keo tụ , khuấy trộn với phèn FeSO4 để keo tụ hạt polymer thêm vào nhằm tăng cường q trình tạo bơng Sau nước chảy sang bể lắng 1, cặn hợp chất hữu không tan lắng xuống bể (hiệu xử lý COD, SS 40%) Hỗn hợp bùn từ bể lắng bể lắng đưa bể nén bùn, bể nén bùn có tác dụng tách nước bùn, làm giảm độ ẩm thể tích bùn, tiếp bùn đươc nén đưa sân phơi.Tại sân phơi bùn, bùn tách nước làm khô trước đem chôn lấp hỗn hợp nước ép bùn từ bể nén bùn sân phơi bùn theo đường ống chảy hố thu để xử lý tiếp Tiếp tục NRR xử lý sinh học kị khí qua bể UASB, vi sinh vật kị khí oxy hóa hợp chất hữu hợp chất ô nhiễm nước xuống thấp NRR lưu lại bể UASB đến hiệu xử lý đạt khoảng 90% tiếp tục xử lý nước qua bể sinh học hiếu khí Aeroten Ở bể Aeroten nước thải bị oxy hóa BOD, COD vi sinh vật hiếu khí hệ thống sục khí NRR sau bể Aeroten xử lý COD, BOD… hàm lượng nitơ cịn cao NRR tiếp tục đưa qua bể lắng đợt để lắng bùn màng vi sinh vật, sau qua bể lọc nhanh bể khử trùng clo lỏng Cuối xả thẳng nguồn tiếp nhận, tái sử dụng cho hoạt động vệ sinh bãi rác 4.5.4 Khí bãi rác - Thành phấn khí rác: 61 Bảng 3.15: Tỉ lệ thành phần khí chủ yếu sinh từ bãi chôn lấp (theo Quản lý xử lý CTR – Nguyễn Văn Phước) Thành phần Thể tích khơ (%) CH4 45 – 60 CO2 40 – 60 N2 2–5 O2 0,1 – Mercaptans, hợp chất chứa lưu huỳnh NH3 0,1 – H2 – 0,2 CO – 0,2 Các khí khác 0,01 – 0,6 Tính chất - 0–1 Giá trị Nhiệt độ (oF) 100 – 120 Tỷ trọng 1,01 – 1,06 Hệ thống thu khí rác: Bãi chơn lấp CTR, BCL tiếp nhận lượng rác 50 000 tấn/ năm nên cho tán khí rác chỗ Thu gom cách thi công giếng thu gom khí Các giếng khoan sâu vào lớp chất thải – 1,5 (m) Độ cao cuối ống thu gom khí rác phải lớn bề mặt tối thiếu 2m (tính từ lớp phủ cùng) Giếng thu khí đứng gồm ống thu khí có kích thước 460 – 920 (mm) Một phần ba đến phần hai bên ống thu khí độ lỗ rỗng đạt 15 – 20% diện tích bề mặt ống Khoảng cách giữa giếng thu khí lựa chọn theo tiêu chuẩn (50 – 70m), chọn 50m, bố trí giếng theo hình tam giác 62 4.6 Các cơng trình phụ trợ STT Khu vực Diện tích Phòng bảo vệ 10 x 10 Nhà để xe 20 x Nhà hành 25 x 20 Nhà ăn, nghỉ công nhân 40 x 20 Phịng thí nghiệm 20 x 10 Nhà kho 20 x 15 Trạm rửa xe 10 x 8 Trạm điện 8x8 Trạm cấp nước 15 x 10 10 Trạm sửa chữa, bảo dưỡng 20 x 10 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Sách quản lý CTR- tập 1-NXB xây dựng [2] Quản lý xử lý chất thải rắn-Nguyễn Văn Phước [3] Thông tư liên tịch 01/2001 BKHCNMT-BXD: hướng dẫn quy định bảo vệ môi trường việc lựa chọn địa điểm xây dựng vân hành bãi chôn lấp chất thải [4] Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXDVN 261:2001 tiêu chuẩn thiết kế Bãi chôn lấp chất thải rắn [5] Quản lý CTR- TRẦN HIẾU NHUỆ-NXBXD-2001 64 ... 15 58 11 97 12 48 3825 16 50 3382 13 65 692 2 714 3026 2 41 1690 15 16 372 15 53 502 16 2 17 9 13 9 377 10 9 2 91 133 19 2 243 494 10 50 817 2634 17 56 13 86 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 526 620 596... 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 12 400 400 400 400 400 400... 4 11 10 11 15 10 8 24 11 22 17 19 11 10 10 2 2 17 11 57 58 59 60 61 62 63 64 Tổng 2002 10 21 305 2376 335 468 12 56 809 1 1 1 1 2002 10 21 305 2376 335 468 12 56 809 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0 10 0