- Phơng án khu chơn lấp: Là bãi chơn lấp đợc phát triển hết diện tích hiện cĩ của bãi Khu chơn lấp cũng phát triển liên tục với những hoạt động mở, đổ thải và
7.4.2.Tính tốn dây chuyền cơng nghệ
7.4.2.1. Tính tốn diện tích bãi chơn lấp
Tổng lợng rác thải đem đi chơn lấp là 545.441,64 tấn. Vậy, tổng thể tích rác đem chơn lấp là:
vrác =Grác SHCL/ρrác (m3)
Trong đĩ : ρrác –Tỷ trọng rác (lấy bằng 0,5 tấn/m3)
Thể tích rác sau khi đầm nén với hệ số k = 0,62:
⇒ vrác nén= vrácx k= 1.090.883 x 0,62 =676.347 m3
Diện tích bãi chơn lấp: ⇒ S1 = Vrácnén/ h
Chọn chiều sâu chơn rác là h=12 m thì diện tích bãi chơn lấp là: ⇒ S1 =676.347/12=56.362 m2= 5,64 ha.
Diện tích khu bãi phải lớn hơn diện tích cần chơn lấp rác do cần bố trí đất cho khu phụ nh văn phịng quản lý, đờng vận chuyển khu xử lý nớc rác, khu xử lý khí bãi rác,... Ta chọn diện tích khu quản lý này chiếm 20% tổng diện tích khu bãi. Cĩ nghĩa là diện tích khu quản lý chiếm 20%, cịn diện tích khu chơn lấp rác chiếm 80% “Bộ khoa học cơng nghệ mơi trờng-1998-Hội thảo t vấn về lựa chọn địa điểm, thiết kế quản lý bãi chơn lấp”
Diện tích khu quản lý bãi là: Squản lý =5,64x20/80 =1,41 ha Vậy tổng diện tích bãi chơn lấp là: Sbãi=Srác + Squảnlý = 5,64 + 1,41 = 7,05 ha
7.4.2.2. Thiết kế tổng thể bãi chơn lấp
Mặt bằng tổng thể của bãi chơn lấp 7,05 ha gồm các mục nh sau a. Bố trí mặt bằng các ơ chơn lấp và vận hành các ơ chơn lấp Bãi chơn lấp đợc chia thành 6 ơ chơn lấp.
Diện tích các ơ chơn lấp là: 5,64 ha Chiều cao cột rác là 12 m
Tỷ trọng rác sau đầm nén: 0,62 tấn/m3. Diện tích tồn bãi: 7,05 ha
Mỗi lớp gồm 2m rác và 0,2m đất phủ. Rác đợc chia thành 5 lớp, mỗi lớp dày 2m và 2m lớp phủ bề mặt. Phù hợp với thơng t liên tịch số 01/2001/TTLT – BKHCNMT – BXD. Các ơ đợc lựa chọn cĩ kích thớc cho mỗi ơ vận hành 3 năm thì đĩng cửa và chuyển sang ơ chơn lấp khác.
Với diện tích cần để đào hố chơn rác là 5,64 ha, tồn bộ bãi chơn lấp đợc chia làm 6 ơ chơn rác.
Dựa trên tổng diện tích mặt bằng khu vực chơn rác, dựa trên yêu cầu chơn lấp rác, dựa vào địa hình của khu vực, khu vực chơn lấp rác sẽ chia thành 6 ơ với kích thớc thể hiện trong bảng 7.6.
Baỷng 7.6- Phãn õ chõn laỏp trong baừi chõn laỏp Ô chõn laỏp Kớch thửụực õ (m) Dieọn tớch õ (m2) (S) Theồ tớch õ (m3)(V = Sìh) h=12m Theồ tớch ủaỏt phuỷ (m3) (Sì0,2ì5)+Sx1 Theồ tớch raực (m3) (S ì 2,0 ì 5) 1 120x86,5 10.390 124.680 20.780 103.900 2 137,4x83 11.408 136.896 22.816 114.080 3 137,4x87,4 12.013 144.156 24.026 120.130 4 136x136x138 8.095 97.140 16.190 80.950 5 104,8x86,5 9.069 108.828 18.138 90.069 6 77x70 5.387 64.644 10.774 53.870 TC 56.400 676.344 112.800 564.000
Tại vị trí chọn làm bãi chơn lấp cĩ nhiều đồi núi cao, mực nớc ngầm thấp nên tơi chọn phơng pháp nửa chìm nửa nổi, với độ sâu bãi khoảng 11m, độ cao vận hành trên mặt đất khoảng 1 m.
Khối lợng đất phủ:
Theo phơng pháp vận hành ở trên, tỷ lệ vật liệu phủ chứa trong một lớp rác là:
Vvật liệu phủ/Vlớp rác=0, 2
2 =
10 1
Độ cao chứa lớp vật liệu phủ ở bãi là:
hphủ= hphủ trung gian + hphủ cuối cùng=5lớpx0,2m/lớp + 1m =2 (m) Thể tích vật liệu phủ chứa trong tồn bãi là:
Vphủ = hphủxSrác=2x7,05x104= 14,1x104 (m3)
ở đây chọn loại đất phủ là đất đào lên khi xây dựng bãi chơn lấp, với khối l- ợng riêng của đất phủ là ρ= 2,7 tấn/m3
Vậy khối lợng của đất phủ cần dùng là:
Mphủ=Vphủ x ρphủ=14,1 m3x104x2,7 tấn/m3=38,07x104 (tấn)
Bảng 7.7- Độ dốc các ơ chơn lấp,mái dốc taluy đào các ơ chơn lấp (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ơ chơn lấp Độ dốc dọc ơ 1-3% Độ dốc ngang ơ 5-8% Mái taluy đào m =1:0,75
a m=a:b=1:0,75 b
Ngăn cách các ơ là đê bao. Đê đợc đắp cao 3m, mặt đê rộng 1.5m, độ dốc mái đê m=1:1.41
m=a:b=1:1,41 a b
Lớp chống thấm
Trong quá trình xử lý, vận hành bãi chơn lấp vần đề nứơc rị rỉ là vấn đề rất đáng lo ngại khi chúng thấm xuống tầng nớc ngầm của khu vực bãi chơn lấp. Nh vậy vấn đề chống thấm phải đợc đặt ra hàng đầu.
Thể tích lớp lĩt đáy: Vlĩt = hlĩt*S bãi= 0,4*5,64=2,256 *103m3
Trong đĩ khối lợng riêng của lớp lĩt ρ= 2,7 tấn/m3
Vậy khối lợng của đất sử dụng để lĩt đáy cần dùng là:
Mlĩt=Vlĩt x ρlĩt=0,4*5,64=2,256 *103m3x104x2,7 tấn/m3=6,092 x107 (tấn) b. Hệ thống thu khí bãi rác
Tính tốn lợng khí sinh ra từ bãi chơn lấp trong quá trình hoạt động của bãi
Bảng 7.8- Đặc tính cơ bản của rác thải đơ thị
Thành phần % Khối lợng ớt Độ ẩm(%)
Thành phần phân huỷ nhanh
Rác hữu cơ 53 70
Lá cây (60%) 1,2 60
Tổng cộng 55,7
Thành phần hữu cơ phân huỷ chậm
Thuỷ tinh 0,02 2
Kim loại 0,27 3
Đồ nhựa 0,46 2
Gạch đá vỡ 16,4 8
Tổng cộng 17,15
Ta cĩ:Khối lợng ớt = Mớt ( rác hữu cơ) = % Khối lợng ớt*Tổng Mrác phát sinh
Vậy: Mớt ( rác hữu cơ) = % Khối lợng ớt*Tổng Mrác phát sinh= 53*545442=28908405 Tơng tự với các thành phần khác.
- Khối lợng khơ: Mkhơ (rác hữu cơ) = Mớt (rác hữu cơ)*(100%- Độ ẩm rác hữu cơ) = = 28908405*( 100-70)/100=8672521
Tơng tự với các thành phần khác ta cĩ bảng nh sau:
Bảng 7.9- Khối lợng ớt, khối lợng khơ của thành phần rác theo PHN
Thành phần Khối lợng ớt Khối lợng khơ
Phân huỷ nhanh (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Rác hữu cơ 28908405 8672521
Giấy vụn 545442 501806
Lá cây 654530 261812
Tổng cộng 30108376 9436140
Bảng 7.10- Thành phần hố học của rác thải đơ thị Thành
phần Phần trăm khối lợng tính theo chất khơ
C H O N S Tro
Rác hữu cơ 48 6,4 37,6 2,6 0,4 5
Giấy vụn 43,5 6 44 0,3 0,2 6
Lá cây 47,8 6 38 3,4 0,3 4,5
Kim loại 4,5 0,6 4,3 90,5
Đồ nhựa 60 7,2 22,8 10
Gạch đá vỡ 26,3 3 2 0,5 0,2 68
Khối lợng của từng nguyên tố:
MC= (% Khối lợng khơ của C)*Mkhơ rác hữu cơ=48*8672521=416281029 Tính tơng tự nh trên với các nguyên tố H, O, N, S, Tro ta cĩ bảng 7.11
Bảng 7.11- Khối lợng riêng của các nguyên tố
Thành phần Khối lợng riêng (tấn) C H O N S Tro Rác hữu cơ 416281029 55504137 326086806 22548556 3469009 43362607 Giấy vụn 21828573 3010838 22079476 150541,9 100361 3010837,6 Lá cây 12514612 1570872 9948854,8 890160,7 78543,6 1178153,9 Tổng cộng 450624214 60085847 358115137 23589258 3647913 47551599
Tính tơng tự nh trên ta cĩ bảng khối lợng ớt, khối lợng khơ theo phân hủy chậm nh bảng 7.12 sau:
Bảng 7.12- Khối lợng ớt, khối lợng khơ theo phân hủy chậm
Thành phần Khối lợng ớt Khối lợng khơ
Phân hủy chậm Thuỷ tinh 10909 10691 Kim loại 147269 142851 Đồ nhựa 250903 245885 Gạch đá vỡ 8945242 8229623 Tổng cộng 9354323 8629050 Và
Bảng 7.13- Khối lợng của từng nguyên tố Thành
phần
C H O N S Tro Thuỷ tinh 5345,33 1069,07 4276,26 0 0 1057305,8 Kim loại 642830,2 85710,69 614259,97 0 0 12928030 Đồ nhựa 14753104 1770373 5606179,7 0 0 2458850,7 Gạch đá vỡ 216439081 24688869 16459246 4114811 1645925 559614355 Tổng cộng 231840361 26546021 22683962 4114811 1645925 576058541
Từ bảng 7.11 và khối lợng của từng nguyên tố ta tính đợc số mol của từng nguyên tố nh sau:
Số mol C=MC/Mpt(C)=450624214/12=37520751 Tính tơng tự ta đợc bảng 7.14
Bảng 7.14- Khối lợng riêng của các nguyên tố
Nguyên tố C H O N S Tro Khối lợng nguyên tử 12,01 1,01 16 14,01 32,06 Phần phân huỷ nhanh 37520751 59490937 22382196 1683744 113784 Phần phân huỷ chậm 19303943 26283189 1417748 293705 51339 Tổng số mol 56824694 85774126 23799944 1977450 165123 Ta coi số mol của nguyên tố thấp nhất trong bảng là 1 đơn vị, lấy số mol các phần khác chia cho số mol của nguyên tố đĩ suy ra tỷ lệ mol nh bảng 7.15
Bảng 7.15- Thành phần mol của các nguyên tố Phân huỷ nhanh Phân huỷ chậm C 22 66 H 35 89 O 13 5 N 1 1
Từ bảng trên ta cĩ cơng thức hố học đối với thành phần phân huỷ nhanh là: C22H35O13N (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Từ phơng trình phản ứng:
CaHbOcNd + (4a-b-2c+3d)/4H2O -> (4a+b-2c-3d)/8 CH4 + (4a-b+2c+3d)/8 CO2 + dNH3
Đối với thành phần rác phân huỷ sinh học nhanh, lợng khí gas tạo thành từ phản ứng:
C22H35O13N + 15/2H2O -> 47/4 CH4 + 41/4 CO2 + NH3
521 135 11,75 10,25 17Khối lợng riêng của CH4 ở điều kiện 250C, 1atm là 0.7167kg/m3