Thiết kế và tính toán bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt huyện Chợ Gạo, tỉnh Tiền Giang: Các phương pháp xử lý và tác động môi trường
MỤC LỤC
Các phương pháp xử lý CTR
Có nhiều kỹ thuật làm lớp lót, các chất có thể sử dụng làm lớp lót như: đất sét biển, nhựa đường, hóa chất tổng hợp (các polymer, cao su), các màng lót tổng hợp. Ngoài ra, bãi chôn lấp cần có hệ thống thu khí, nước rò rỉ, trạm xử lý nứơc rác cục bộ hoặc dẫn nước thải vào một khu vực tiếp nhận nước thải chung để xử lyù. Những khía cạnh môi trường. Quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ tại bãi chôn lấp có thể gây ra một số nguy hại cho môi trường, các nguy hại này bao gồm:. • Tạo ra một số vật chủ trung gian gây bệnh như ruồi, muỗi, các loại côn trùng có cánh và các loài gặm nhấm;. • Mang rác rưởi cuốn theo gió gây ô nhiễm cho các khu vực xung quanh;. Ngoài những yếu tố đã nêu, cần xem xét thêm các tác động môi trường. Ví dụ một bãi chôn lấp sẽ tạo ra bụi do xử lý và vùi lấp chất thải, chất thải tươi và sự phân hủy của nó tỏa ra mùi hôi thối. Gió có thể cuốn theo rác rưởi rơi vãi ra ngoài khu vực và các phương tiện chuyên chở cũng làm rơi vãi rác trong quá trình vận chuyển đến nơi chôn lấp. Lưu lượng xe cộ tăng lên có thể gây ách tắc. Tiếng ồn và khí xả gây xáo trộn. Điều quan trọng để chấp nhận đối với một bãi chôn lấp là cố gắng bố trí bãi chôn lấp xa khỏi tầm nhìn và xa các khu vực giải trí, địa điểm nên khuất gió và có hướng gió xa hẳn khu dân cư. Một điều quan trọng nữa là bãi chôn lấp không ở gần các ngã tư đường hoặc không gây cản trở nào khác đối với trục đường giao thông chính. Sau cùng là phải giữ gìn khu vực sạch sẽ, đây là khả năng đạt được tốt nhất về chi phí, hiệu quả và làm giảm bớt sự phản kháng của công chúng. Những tác động của CTR trong bãi chôn lấp đối với môi trường. Có rất nhiều khía cạnh ảnh hưởng đến môi trường trong một bãi chôn lấp CTR sinh hoạt mà chúng ta cần quan tâm như: vấn đề nước thải rò rỉ, vấn đề khí thải phát sinh trong bãi chôn lấp, vấn đề cảnh quan xung quanh bãi.., sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường đất, nước, không khí, ảnh hưởng không tốt đến sức khỏe của cộng đồng. Tác động đến môi trường nước. CTR đô thị, đặc biệt là chất thải hữu cơ, trong môi trường nước sẽ bị phân hủy nhanh chóng. Tại các bãi rác, nước có trong rác sẽ kết hợp với các nguồn nước khác như:. nước mưa, nước ngầm, nước mặt, hình thành nước rò rỉ bãi rác. Nước rò rỉ di chuyển trong bãi rác cũng sẽ làm tăng khả năng phân hủy sinh học trong rác cũng như quá trình vận chuyển các chất gây ô nhiễm ra môi trường xung quanh. Các chất ô nhiễm trong nước rò rỉ gồm các chất được hình thành trong quá trình phân hủy sinh học, hóa học…. Nhìn chung, mức độ ô nhiễm trong nước rò rỉ. và lượng lớn các vi sinh vật). Các loại rác thải dễ phân hủy (như thực phẩm, trái cây hỏng..), trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm thích hợp (nhiệt độ tốt nhất là 35o C và độ ẩm 70 – 80%) sẽ được các vi sinh vật phân hủy tạo ra mùi hôi và nhiều loại khí ô nhiễm khác có tác động xấu đến môi trường đô thị, sức khỏe và khả năng hoạt động của con người.
Đánh giá ưu nhược điểm của các phương án xử lí CTR
Phương án chôn lấp rác hợp vệ sinh tuy có một số nhược điểm và đòi hỏi diện tích mặt bằng lớn; song, theo em phương pháp này rất phù hợp với điều kiện của huyện Chợ Gạo – tỉnh Tiền Giang có mặt bằng đủ rộng nhưng lại hạn hẹp trong chi phí đầu tư. Ủ phân compost cũng là một phương án khả thi cho huyện vì lượng rác có thành phần hữu cơ cao, rút kinh nghiệm về nhà máy phân compost hoạt động không hiệu quả ở thị xã Gò Công nên theo em chọn phương án C “xử lí CTR bằng biện pháp chôn lấp hợp vệ sinh” là tối ưu nhất.
HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ CTR TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN CHỢ GẠO
Huyện Chợ Gạo gồm có 18 xã và một thị trấn (Xã Trung Hòa, Hòa Tịnh, Mỹ Tịnh An, Tân Bình Thạnh, Phú Kiết, Lương Hòa Lạc, Thanh Bình, Song Bình, Long Bình Điền, Đăng Hưng Phước, Tân Thuận Bình, Quơn Long, Bình Phục Nhứt, Bình Phan, An Thạnh Thủy, Bình Ninh, Hòa Đinh, Xuân Đông và thị trấn Chợ Gạo). - Đối với chất thải chăn nuôi: Hiện nay trên địa bàn huyện tỷ lệ hộ dân chăn nuôi rất cao, số lượng gia súc 151.405 con, gia cầm 1.418.404 con, lượng phân thải ra rất lớn nếu không có biện pháp xử lí, quản lí sẽ gây ô nhiễm môi trường nước mặt, không khí cũng như môi trường sống của cộng đồng dân cư.
CHỢ GẠO
- Dự báo về dân số và CTR của huyện Chợ Gạo 1. Dự báo về dân số của huyện đến năm 2020
Huyện Chợ Gạo là một trong bốn huyện phía Đông tỉnh Tiền Giang, cách trung tâm tỉnh (Thành phố Mỹ Tho) 10 km, có hệ thống giao thông đường bộ liên thông giữa các xã và có Quốc lộ 50 nối vào Quốc lộ 1 đi thành phố Hồ Chí Minh và các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long, tạo điều kiện thuận lợi cho việc giao lưu, trao đổi hàng hóa. Như vậy với khối lượng rác phát sinh là 50 tấn/ngày và khối lượng rác thu gom được hiện nay là 15 tấn/ngày cho thấy tỷ lệ thu gom rác sinh hoạt tại huyện Chợ Gạo chiếm khoảng 30% tổng lượng rác phát sinh, nguyên nhân là do cách tổ chức, nhân lực, tài chính và trang thiết bị thu gom còn thiếu nên nhiều khu vực trong huyện chưa thể triển khai thu gom toàn bộ lượng rác được.
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BÃI CHÔN LẤP
Lựa chọn địa điểm bãi chôn lấp
Hệ thống thoát nước đáy có thể được làm bằng sỏi, vật liệu tổng hợp (vải địa chất) và các đường ống thoát nước. Ở đây nước rác rò rỉ sẽ đi xuyên qua vùng lọc. Vùng này được làm bằng vải lọc địa chất, khi nước rò rỉ đi qua lớp vải lọc này các hạt có kích thước lớn trong nước sẽ bị giữ lại. Lớp đất bảo vệ ở trên lớp vải lọc dày 60cm để bảo vệ lớp vải không bị phá hoại do xe lên xuống đổ rác. Lớp vải địa chất này cũng có tác dụng giảm thiểu sự lẫn lộn vào nhau của lớp đất bảo vệ và lớp sỏi thoát nước phía dưới. Lớp sỏi bên dưới lớp vải địa chất hoạt động như một hệ thống gom và lọc nước rò rỉ. Lớp sét nén bên dưới lớp sỏi là một rào cản hỗn hợp để ngăn cản sự di chuyển của nước rò rỉ và khí sinh ra trong bãi rác. Nước rò rỉ từ bãi rác sẽ được thu gom bằng các ống châm lỗ hay ống xẻ rãnh đặt trong lớp sỏi, sau đó dẫn đến trạm xử lý nước rò rỉ để làm sạch. Bố trí hệ thống thu gom nước rác:. Có rất nhiều cách để bố trí mạng lưới ống thu gom nước rò rỉ. Nhưng do tính hiệu quả và độ tin cậy cao ta sẽ sử dụng phương án nhiều ống dẫn. Phương pháp ống dẫn được xây dựng trên nguyên tắc lắp đặt song song nhiều ống thu gom nước rò rỉ. Các ống thu gom được châm lỗ hay xẻ rãnh theo nhiều hướng, đáy ô chôn lấp còn được tạo dốc để tăng hiệu quả thoát nước. Nhờ vậy nước rác sẽ được vận chuyển một cách nhanh chóng ra khỏi ô rác. Độ dốc địa hình sẽ ảnh hưởng đến phương pháp thu gom. Để thu gom nước rác từ các hố thu về hệ thống xử lý nước rác cần thiết phải sử dụng bơm, sử dụng tuyến ống có có áp dẫn nước về trạm xử lý. Hệ thống các ống thu đặt theo vị trí thiết kế nằm trong lớp bảo vệ nền đáy ở khoảng cách 15m theo từng lô chôn lấp và trong toàn bộ bãi rác dẫn ra hố thu gom.). Mương thu nước được xây bằng gạch ống, vữa, xi măng, chiều rộng 0,6m, thành 2 bên cao 0,6m, đáy và thành phía trong được láng vữa ximăng chống thấm, mặt đáy mương thấp hơn đáy hố chôn rác khoảng 0,2m để nước rò rỉ từ các ống thu trong bãi rác có thể chảy vào rãnh thu gom.
Tính toán hệ thống xử lý nước rỉ rác
Keo tụ – tạo bông: Phương pháp này được áp dụng để khử các chất ô nhiễm dạng keo (kích thước quá nhỏ) bằng cách sử dụng chất đông tụ để trung hòa điện tích các hạt keo rắn, nhằm liên kết chúng lại với nhau, tạo nên các bông cặn có thể lắng bằng trọng lực. Phương pháp này có nhiều ưu điểm như: cấu tạo thiết bị đơn giản, vốn đầu tư và chi phí năng lượng vận hành thấp, có độ lựa chọn tách các tạp chất, tốc độ quá trình tuyển nổi cao hơn quá trình lắng; nhược điểm là các lỗ mao quản thường hay bũ baồn, taộc.
Hệ thống thu gom và xử lý khí bãi chôn lấp 1. Các sản phẩm khí
Tuy nhiên vấn đề cần chú ý là các bãi rác chôn lấp kỵ khí có chứa nhiều chất hữu cơ do vậy methane có thể hình thành tới một nồng độ đủ cao để có thể gây ra tình trạng cháy nổ, ô nhiễm môi trường bãi chôn lấp và các khu vực xung quanh. Có hai loại hệ thống thoát khí cơ bản là hệ thống thoát khí bị động (đối với bãi chôn lấp loại nhỏ và vừa) hoặc hệ thống thu khí gas chủ động (đối với các loại bãi chôn lấp phế thải lớn, có nhiều phế thải).
Vận hành bãi chôn lấp
• Cây xanh còn được trồng dọc hai bên đường dẫn từ đường giao thông chính vào bãi chôn lấp. 3) Đường trong bãi chôn lấp phải thuận tiện, đủ rộng để các loại xe, máy móc hoạt động thuận lợi. 11)Khu vực thu và xử lý khí gas 12)Hệ thống quan trắc môi trường 13)Hệ thống thoát và ngăn dòng mặt. - Nguồn phỏt sinh chất thải, nếu là chất thải cụng nghiệp thỡ phải ghi rừ tờn nhà máy, xí nghiệp. Sổ sách ghi chép phải được lưu giữ và bảo quản tại bãi chôn lấp trong thời gian vận hành và sau ít nhất là 5 năm kể từ ngày đóng bãi chôn lấp. 2) Sàn tiếp nhận rác (lưu rác) có diện tích khoảng 1.000m2 vì một phần rác được chuyển thẳng đến ô chôn rác. Trong các ngày lễ tết, hoặc trong trường hợp có sự cố ô chôn lấp rác sẽ được trữ tạm tại sàn tiếp nhận. Ngoài ra, khi có mưa lớn liên tục, rác sẽ được lưu lại sàn tiếp nhận mà không chuyển ra ô chôn lấp để tránh ảnh hưởng đến quá trình đầm nén rác. Khu này cũng được dùng để chứa phế liệu tái sử dụng và khó phân huỷ. 3) Chất thải phải được chôn lấp thành các lớp riêng rẽ và ngăn cách nhau bằng các lớp đất phủ. - Thực hiện thi công từ hố chôn rác đầu tiên (hố 1) ở vị trí đã được thiết kế theo mặt bằng bố trí. Hố chôn sẽ được đào sâu 5m, đất đào lên từ hố chôn sẽ được dùng để làm lớp phủ và làm đường lên xuống hố chôn;. Cứ như vậy các hố chôn trình tự được thực hiện;. - Rác thải đổ xuống hố chôn theo phương pháp đổ lấn dần. 5) Các ô chôn lấp phải được phun thuốc diệt côn trùng (phun EM và rải Bokasi khử mùi, phun thuốc diệt mầm bệnh). 6) Các phương tiện vận chuyển chất thải sau khi đổ chất thải vào bãi chôn lấp cần phải được rửa sạch trước khi ra khỏi phạm vi bãi chôn lấp. 7) Hệ thống thu gom và xử lý nước thải phải thường xuyên hoạt động và được kiểm tra, duy tu, sửa chữa, xả rửa định kỳ đảm bảo công suất thiết kế. 8) Cho phép sử dụng tuần hoàn nước rác nguyên chất từ hệ thống thu gom của bãi chôn lấp hoặc bùn sệt phát sinh ra từ hệ thống xử lý nước rác trở lại tưới lên bãi chôn lấp để tăng cường quá trình phân huỷ chất thải trong điều kiện sau:. - Chiều dày lớp rác đang chôn lấp phải lớn hơn 4m;. - Phải áp dụng kỹ thuật tưới đều trên mặt;. - Không áp dụng cho những vùng của ô chôn lấp khi đã tiến hành phủ lớp cuoỏi cuứng. Giai đoạn đóng bãi chôn lấp. - Việc đóng bãi chôn lấp được thực hiện khi lượng chất thải đã được chôn lấp trong bãi chôn lấp đạt được dung tích lớn nhất như thiết kế kỹ thuật;. - Bãi chôn lấp phải được tiến hành thực hiện thi công lớp phủ cuối cùng trước khi đóng bãi. Độ dốc từ chân đến đỉnh bãi tăng dần từ 3 – 5%, luôn đảm bảo thoát nước tốt và không trượt lở, sụt lún. Trồng cỏ và cây xanh khi đã hoàn thành bãi chôn lấp;. - Trong bãi chôn lấp cần phải tiến hành song song việc vận hành bãi chôn lấp với việc xây dựng các ô chôn lấp mới, đóng các ô đầy. Vì vậy, các công việc đều phải tuân thủ các quy định cho từng công đoạn;. - Sau khi đóng bãi, vẫn không được phép cho người và súc vật vào tự do, đặc biệt trên đỉnh bãi nơi tập trung khí gas. Phải có các biển báo, chỉ dẫn an toàn trong bãi chôn lấp. Quan trắc môi trường bãi chôn lấp. 1) Tất cả các bãi chôn lấp đều phải quan trắc về môi trường và tổ chức theo dừi biến động mụi trường trong khu vực bói chụn lấp. Chỉ tiờu phõn tớch theo tiờu chuẩn Việt Nam về môi trường. 2) Quan trắc môi trường bao gồm việc quan trắc môi trường không khí, môi trường nước, môi trường đất và hệ sinh thái, môi trường lao động, sức khoẻ cộng đồng khu vực lân cận. Vị trí các trạm quan trắc cần đặt ở các điểm đặc trưng có thể xác định được các diễn biến của môi trường ảnh hưởng của bãi chôn lấp tạo neân. 3) Đối với các trạm quan trắc tự động phải tiến hành quan trắc và nhập số liệu hàng ngày. Khi chưa có trạm quan trắc tự động thì tùy thuộc vào thời kỳ hoạt động hay đóng bãi mà thiết kế vị trí và tần suất quan trắc cho hợp lý, đảm bảo theo dừi được toàn bộ cỏc diễn biến mụi trường do hoạt động của bói chụn lấp. 4) Quan trắc kiểm tra độ dốc, độ sụt lún của lớp phủ và thảm thực vật 2 lần/năm (khi chưa có trạm quan trắc tự động). Nếu có vấn đề thì phải điều chỉnh ngay. 5) Chế độ báo cáo: hàng năm đơn vị quản lý bãi chôn lấp phải có báo cáo vào tháng cuối năm của mỗi năm về hiện trạng môi trường của bãi cho các cơ quan quản lý. Ngoài tài liệu các kết quả đo đạc, quan trắc phải có các báo cáo về địa chất thủy văn, địa chất công trình, thuyết minh chi tiết hoạt động các hệ thống thu gom nước rác, rác, khí, …. 6) Theo dừi sức khỏe của cụng nhõn viờn: cỏn bộ cụng nhõn làm việc tại bói chụn lấp cần phải được theo dừi và kiểm tra sức khoẻ định kỳ, ớt nhất là 6 tháng/lần. 7) Thời gian hoạt động: thời gian hoạt động của mạng quan trắc được bắt đầu từ khi bãi chôn lấp bắt đầu vận hành đến khi đóng bãi chôn lấp.
Tính toán kinh tế
Sau khi đóng bãi chôn lấp thì việc lấy mẫu phân tích phải tiếp tục trong vòng 5 năm (từ năm 2020 đến năm 2025), nếu chất lượng mẫu phân tích đạt dưới tiêu chuẩn Việt Nam thì sẽ chấm dứt việc lấy mẫu phân tích và ngưng hoạt động của trạm quan trắc. Khi quy hoạch sử dụng và thiết kế bãi chôn lấp phải tính đến khả năng tái sử dụng mặt bằng bãi chôn lấp sau khi bãi chôn lấp đóng cửa như: giữ nguyên trạng thái bãi chôn lấp, làm công viên, khu vui chơi giải trí, sân thể thao, bãi đậu xe hay troàng caây xanh.
