a
b 4000
Hình 4.2: Kích thước đê bao và độ dốc
b i = 1% a m = a:b = 1:1 i = 1% a b
Chọn công nghệ chôn lấp gần như là nổi hoàn toàn, với chiều sâu chôn rác nằm dưới mặt đất là 2 m. Ví dụ, tính toán độ dốc, chiều cao đê, chiều cao rác so với đê cho ô số 01 như sau:
- Lấy chiều cao chôn rác nằm dưới mặt đất là 2 m, như vậy chiều cao của mái ta luy đào là 2 m, chọn mái taluy có độ dốc m = a:b = 1:1.
- Chọn độ dốc lớp phủ trên cùng i = 3%, chiều ngang của ô 01 B = 47m. Do đó, chiều cao của bề mặt ô so với mặt đê là : (47/2)x 3% = 0,7 m.
Như vậy, chiều cao của đê bao là: hd = 7 - 2 – 0,7 = 4.3 m. Tương tự ta tính cho các ô tiếp theo:
Bảng 4.2. Chiều cao đê bao và taluy đào
Ô chôn lấp Chiều cao taluy đào ht (m) Chiều cao đê bao hd (m)
Giai đoạn I 2 4,3
Giai đoạn II 2 4,1
Giai đoạn III 2 3,74
4.3.2. Hệ thống thu gom nước rỉ rác
4.3.2.1. Tính toán lưu lượng nước rác
a. Lý thuyết về nước rỉ rác [3], [4]
Khái niệm: Nước rỉ rác (còn gọi là nước rác) gồm nước mưa và nước do phân huỷ rác thấm qua lớp rác của các ô chôn lấp, kéo theo các chất ô nhiễm chảy vào tầng đất ở dưới bãi chôn lấp. Nước rác trong bãi chôn lấp tạo điều kiện tốt về độ ẩm cho các quá trình hoá học và sinh học phân hủy rác trong bãi chôn lấp nhưng do chứa nhiều chất ô nhiễm nồng độ đậm đặc gây ô nhiễm các nguồn nước, đất mà nó chảy qua.
Nguồn phát sinh nước rác:
- Nước sẵn có và tự hình thành khi phân huỷ rác hữu cơ trong bãi chôn lấp. - Mực nước ngầm có thể dâng lên vào các ô chôn rác.
- Nước có thể rỉ vào qua các cạnh của ô rác.
- Nước mưa rơi xuống khu vực bãi chôn lấp rác trước khi được phủ đất và trước khi ô rác đóng lại.
- Nước mưa rơi xuống khu vực bãi chôn lấp sau khi ô rác đầy
Thành phần và tính chất của nước rác: Thành phần và tính chất nước rác từ các bãi chôn lấp mới và lâu năm được trình bày ở bảng.
Bảng 4.3. Các số liệu tiêu biểu về thành phần và tính chất nước rác từ các bãi chôn lấp mới và lâu năm
TT Thành phần Bãi mới
(dưới 2 năm)
Bãi lâu năm (trên 10 năm) Khoảng dao động Trung bình
1 Nhu cầu oxy hoá sinh hoá (BOD5), mg/l 2000-20000 10000 100-200 2 Tổng lượng Cacbon hữu cơ (TOC), mg/l 1500-20000 6000 80-160 3 Nhu cầu oxy hoá hoá học (COD), mg/l 3000-60000 18000 100-500 4 Tổng chất rắn lơ lững (TSS), mg/l 200-2000 500 100-400 5 Nitơ hữu cơ, mg/l 10-800 200 80-120 6 Amoniac, mg/l 10-800 200 20-40 7 Nitrat, mg/l 5-40 25 5-10 8 Tổng lượng Phôtpho, mg/l 5-100 30 5-10 9 Othophotpho, mg/l 4-80 20 4-8 10 Độ kiềm theo CaCO3 1000-10000 3000 200-1000 11 Ph 4,5-7,5 6,0 6,6-7,5 12 Canxi, mg/l 50-1500 250 50-200 13 Clorua, mg/l 200-3000 500 100-400 14 Tổng lượng sắt, mg/l 50-1200 60 20-200 15 Sunphat, mg/l 50-1000 300 20-50
(Nguồn: GS.TS. Trần Hiếu Nhuệ - Quản lý chất thải rắn)
b. Tính toán lưu lượng nước rác:
Lưu lượng nước rác hình thành được tính như sau:
Qm = M (W1 – W2) + [P x 10-3(1 - R) – E x 10-3] A (m3/ngđ) Trong đó:
Qm là lượng nước rò rỉ sinh ra trong bãi rác (m3/ngày.đêm); M khối lượng rác trung bình ngày.
8 , 9360 2 8 , 14379 8 , 4344 + = tấn/năm = 25,6 tấn/ngày.đêm
M = 25,6830x1000 = 30,8 m3/ngđ, là khối lượng rác trung bình ngày. W1 = 60%, là độ ẩm của rác trước khi nén (%);
W2 = 30%, là độ ẩm của rác sau khi nén (%);
P là lượng mưa ngày trong tháng lớn nhất (mm/ngày). Lượng mưa lớn nhất trong ngày vào tháng 9 có lượng mưa trung bình là 309,5 mm/tháng, trong tháng có khoảng 22 ngày mưa:
mm P 14,1 22 5 , 309 = = ⇒
R là hệ số thoát nước bề mặt, chọn giá trị R = 0,15
E là lượng nước bốc hơi, lấy bằng 5 mm/ngày (thường 5 - 6 mm/ ngày); A là diện tích bề mặt ô chôn lấp lớn nhất là 7520,5 m2
Vậy lưu lượng nước rác tạo thành:
Qm = 30,8(0,6 – 0,3) + [14,1x10-3(1–0,15) – 5x10-3] x 7520,5= 61,8 (m3/ngđ) Dựa vào số liệu này ta chọn các thông số thiết kế hệ thống xử lý nước rác có công suất dự kiến là 61,8 m3/ngđ.
Nước sau khi xử lý phải đạt yêu cầu TCVN 5945:1995, nước loại B.
Chế độ thải theo mùa, chia thành hai mùa là mùa mưa và mùa khô. Mùa khô, lượng nước rác rất ít, nước rác nhiều vào mùa mưa.
4.3.2.2. Hệ thống ống thu gom nước rác [5], [4]
Ống thu gom nước rác trong ô chôn lấp được đặt trên lớp HDPE, dưới lớp đá dăm để không cho rác tiếp xúc trực tiếp với đường ống. Nước rác được thu gom về hố thu nước rác tập trung và chảy về hồ xử lý nước thải. Tại đây nước rác được xử lý đạt tiêu chuẩn và thải ra ngoài môi trường. Nước rác từ các tuyến nhánh đổ về tuyến chính, độ dốc của tuyến chính bằng với độ dốc ngang của ô chôn lấp. Từ tuyến chính nước được dẫn về ô tập trung ở đầu ô.
Tính toán hệ thống ống thu gom nước rác: - Tuyến chính:
+ Đường kính ống tập trung: d = 200 mm. + Độ dốc đặt ống: i = 1%.
- Tuyến nhánh:
+ Đường kính ống nhánh: d = 150 mm.
+ Độ dốc đặt ống: i = 1%. Khu vực gần ống chính (cách 01 m) có độ dốc 3%. + Ống được đục lỗ với đường kính 20 mm trên suốt chiều dài ống với tỷ lệ lỗ chiếm 12% diện tích bề mặt ống.
Các ống thu nước rác được chọn là ống nhựa, có độ bền hoá học và cơ học đảm bảo trong suốt thời gian vận hành bãi. Ở những vị trí giao nhau giữa ống chính và ống nhánh, giữa ống chính với đường ống dẫn nước rác về hồ chứa, ta xây dựng các hố ga để phòng tránh sự tắc nghẽn ống. Hố ga được xây bằng bê tông, kích thước 800mm x 800mm x 800mm.
Hình 4.4. Sơ đồ bố trí ống thu gom nước rác
c. Hố tập trung nước rác: Có kích thước 1m x 1m x 1,8m.
Đến hố thu nước rác