Sử dụng mô hình tam giác:
Tốc độ phát sinh khí cực đại (vào cuối năm thứ 5)
= 2,133 15
16
2 = (m3/kg.năm) Tốc độ phát sinh khí vào cuối năm thứ nhất:
5 1
x 2,133 = 0,427 (m3/kg.năm) Tổng lượng khí sinh ra năm thứ nhất:
2 1 x 0,427 x 1 = 0,213 (m3/kg) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Thời gian (năm) T ốc đ ộ ph át s in h kh í (m 3 /năm ) h 2/5h 4/5h 8/10h 6/10h 4/10h 2/10h Tốc độ phát sinh khí cực đại (m3/kg.năm) Tổng lượng khí sinh ra (m3/kg) Tổng thời gian phân hủy (năm) = 2
Tổng lượng khí sinh ra năm thứ 2:
[(0,472 + 2,133 x 2/5) x1] x 1/2 = 0,64 (m3/kg) Tương tự tính cho những năm còn lại như sau:
Bảng 4.7. Tốc độ phát sinh khí và tổng lượng khí sinh ra của 1 kg chất hữu cơ phân hủy chậm trong từng năm
Cuối năm Tốc độ phát sinh khí (m3/kg.năm) Tổng lượng khí sinh ra (m3/kg) Cuối năm Tốc độ phát sinh khí (m3/kg.năm) Tổng lượng khí sinh ra (m3/kg) 1 0.427 0.213 9 1.280 1.387 2 0.853 0.640 10 1.066 1.173 3 1.280 1.067 11 0.853 0.960 4 1.706 1.493 12 0.640 0.747 5 2.133 1.920 13 0.427 0.534 6 1.920 2.027 14 0.213 0.320 7 1.706 1.813 15 0.000 0.107 8 1.493 1.600 Tổng cộng 16.0
Lượng khí sinh ra đối với toàn bộ chất thải phân hủy chậm đem đi chôn lấp Khối lượng khô chất thải phân hủy chậm mang đi chôn lấp là:
mPHC = 0,18 x 197314 = 35516,5 (tấn)
Khối lượng chất thải phân hủy chậm được phân hủy tại bãi chôn lấp là: mPHC phân hủy = 0,5 x 35516,5 = 17758,3 (tấn)
Khối lượng rác trung bình tính cho 1 năm của chất phân hủy nhanh: 17758,3/ 20 = 887,9 (tấn)
Vậy tốc độ phát sinh khí và tổng lượng khí sinh ra trong 887,9 tấn rác là: Tổng lượng khí sinh ra năm thứ nhất:
0.213 x 887,9 x103 = 189122,7 m3 Tốc độ phát sinh khí năm thứ nhất:
Tổng lượng khí sinh ra năm thứ hai:
0.640 x 887,9 x103 = 568256 m3 Tốc độ phát sinh khí năm thứ hai:
0.853 x 887,9 x103 = 757378,7 m3 Tính toán tương tự ta có bảng kết quả sau:
Bảng 4.8. Tốc độ phát sinh và tổng lượng khí sinh ra do CTR PHC qua các năm Cuối năm Tốc độ phát sinh (m3/kg.năm) Tổng lượng khí sinh ra (m3/kg) Cuối năm Tốc độ phát sinh khí (m3/kg.năm) Tổng lượng khí sinh ra (m3/kg) 1 379133.3 189122.7 9 1136512.0 1231517.3 2 757378.7 568256.0 10 946501.4 1041506.7 3 1136512.0 947389.3 11 757378.7 852384.0 4 1514757.4 1325634.7 12 568256.0 663261.3 5 1893890.7 1704768.0 13 379133.3 474138.6 6 1704768.0 1799773.3 14 189122.7 284128.0 7 1514757.4 1609762.7 15 0.0 95005.3 8 1325634.7 1420640.0 Tổng cộng 14207287.9
Từ bảng kết quả trên ta có thể biểu thị được lượng khí trong các năm thông qua đồ thị hình 4.6.
Hình 4.6. Sự biến thiên lượng khí do CTRPHC sinh ra
Tổng lượng khí sinh ra mỗi năm do sự phân hủy CTR tại bãi chôn lấp được thể hiện tại bảng 4.9.
Bảng 4.9. Tổng lượng khí sinh ra tại bãi chôn lấp trong 15 năm Năm Lượng khí sinh ra
do PHN (m3) Lượng khí sinh ra do PHC (m3) Tổng lượng khí do CHC PHN+CHC PHC (m3) 1 14502600.0 189122.7 14691722.7 2 25379550.0 568256.0 25947806.0 3 18128250.0 947389.3 19075639.3 4 10876950.0 1325634.7 12202584.7 5 3625650.0 1704768.0 5330418.0 6 1799773.3 1799773.3 7 1609762.7 1609762.7 8 1420640.0 1420640.0 9 1231517.3 1231517.3 10 1041506.7 1041506.7 11 852384.0 852384.0 12 663261.3 663261.3 13 474138.6 474138.6 14 284128.0 284128.0 15 95005.3 95005.3 Tổng 72513000.0 14207287.9 86720287.9
Thông qua tính toán và các đồ thị trên ta thấy lượng khí phát sinh qua các năm là rất lớn nên cần phải có biện pháp thu hồi và xử lý loại khí này để tránh làm ô nhiễm bầu không khí xung quanh theo tiêu chuẩn TCVN 5938 : 1995.
4.3.1.2. Hệ thống thu khí
Có hai loại hệ thống thoát khí cơ bản là hệ thống thoát khí bị động (đối với BCL nhỏ) hoặc hệ thống thu gom khí gas chủ động bằng các giếng khoan thẳng đứng (đối với các BCL vừa và lớn). Bãi chôn lấp CTR huyện Krông Nô là bãi chôn lấp thuộc loại nhỏ, ta thiết kế hệ thống thoát khí bị động. Đây là một hệ thống dựa trên các quá trình tự nhiên để đưa khí vào khí quyển. Hệ thống này được bố trí với bán kính thu hồi khí R = 40 - 50 m.
Dùng ống PVC đường kính 200 mm, được đục lỗ cách đều suốt chiều dài ống với mật độ rỗng 15% (quy phạm từ 15 – 20%), giữa hai ống là tầng đá lọc đảm bảo độ rỗng để thu hồi tối đa lượng khí. Xung quanh lỗ khoan thu hồi khí gas phải được nén kỹ bằng sét dẻo và ximăng. Hệ thống thu gom khí rác được bố trí thành mạng lưới dạng tam giác đều, khoảng cách giữa các ống liên tiếp là 50 - 70m (ta chọn 50 m).
4.3.4. Hệ thống đường nội bộ [4]
Hệ thống giao thông trong khu vực phải được xây dựng đảm bảo cho các loại xe hoạt động thuận tiện, dễ dàng: quay xe, tránh nhau…
Diện tích đường nội bộ chiếm khoảng 10-15% diện tích bãi chôn lấp. Căn cứ vào quy mô và thời gian vận hành ta chọn 2 loại đường: Đường tạm và đường vĩnh cửu. Đường tạm phục vụ cho giai đoạn 1 và giai đoạn 2 khi vận hành bãi chôn lấp, hiện tại đường này đã có một phần và cần bổ sung thêm đường cho giai đoạn 2 và giai đoạn 3.
Trên các đường ra vào bãi chôn lấp phải thiết kế hệ thống biển báo nhằm cảnh báo phóng ngừa cho người và phương tiện qua lại.
4.3.5. Hàng rào và cây xanh
Xung quanh bãi chôn lấp có hang rào bảo vệ và cây xanh cách ly, chiều rộng dải cây xanh cách ly là 5m. Hàng rào thiết kế cho bãi là hàng rào bằng dây thép gai kết hợp với trồng cây.[6], [7]
Bãi chôn lấp được trồng cây xanh cách ly, đảm bảo chắn gió, bụi ảnh hưởng đến khu vực xung quanh. Cây xanh được trồng tại các vị trí sau:
- Xung quanh bãi chôn lấp.
- Xung quanh khu xử lý nước rác. - Ngăn cách khu điều hành.
- Trên các khu đất chưa xây dựng. - Trên các ô chôn lấp đã đóng cửa.
4.3.6. Bãi chứa chất phủ bề mặt
Bãi chứa chất phủ được thiết kế cho lượng chất phủ (đất) đủ phủ cho một ô chôn lấp trong khi vận hành và khi đóng bãi.
Bãi chứa được thiết kế nền đảm bảo chịu tải của vật liệu và xe ra vào. Xung quanh bãi có tường chắn để vật liệu phủ không vươn ra ngoài.
Ta tính lượng đất phủ đủ cho một năm vận hành ô chôn lấp, lượng đất còn lại được bổ sung trong quá trình vận hành ô. Lượng đất phủ này được lấy từ đất đào ra từ các ô khác.
Lượng đất phủ tính cho ô chôn lấp ở giai đoạn cuối (giai đoạn 3) là : 8774 m3, khi đó lượng đất dự trữ trong 12 tháng: 8774 / 2,6 = 3374,6 m3. Chọn chiều cao ô đất là 3m, diện tích khu chứa đất là:
F = 1124,9 3 6 , 3374 = m3 Kích thước khu đất là: B x L = 40m x 28m
4.3.7. Hệ thống thoát nước mưa
Xung quanh bãi chôn lấp và các ô chôn lấp được thiết kế các mương thoát nước mưa, không cho nước mưa chảy tràn vào bãi chôn lấp. Vào mùa mưa lượng nước chảy tràn lớn sẽ thoát ra mạng lưới thoát. Vào mùa khô, lượng nước này nhỏ và bẩn sẽ đưa vào hồ chứa nước rác để tiếp tục xử lý.
Bên ngoài khu vực bãi chôn lấp, để ngăn nước từ các sườn dốc chảy vào khu vực bãi chôn lấp, ta thiết kế đê ngăn nước mặt với kích thước lớn hơn mương thoát trong khu vực bãi chôn lấp.
4.3.8. Hệ thống giếng quan trắc nước ngầm [4], [5]
Hệ thống giếng quan trắc nước ngầm được thiết kế nhằm quan trắc định kỳ và giám sát chất lượng nước ngầm khu vực trong giai đoạn vận hành và giai đoạn cần kiểm soát bãi chôn lấp sau khi đóng bãi.
a) Cấu tạo giếng:
- Chiều sâu giếng quan trắc nước ngầm phụ thuộc vào mực nước ngầm tại khu vực.
- Xung quanh giếng quan trắc nước ngầm được xây bảo vệ và có biển báo: “Giếng quan trắc nước ngầm”.
Giếng quan trắc nước ngầm sử dụng ống nhựa đường kính 150mm, chiều dài của ống phải bảo đảm chiều sâu, sâu hơn mặt dưới của tầng thu nước chính ít nhất 1m (phần này không đục lỗ để làm ống lắng). Phần thân giếng qua tầng thu nước chính có đục lỗ, xung quanh chèn bằng cát vàng. Phần miệng giếng nhô cao hơn mặt đất 0,5m, có nắp đậy chống nước mưa, nước mặt và các vật khác lọt vào làm tắc giếng.
Giếng được bố trí theo hướng dòng chảy từ thượng lưu đến hạ lưu. Số lượng giếng thiết kế là 4 giếng: 1 giếng ở thượng lưu và 3 giếng hạ lưu so với bãi chôn lấp.
Các giếng được bố trí cách hàng rào bãi chôn lấp 300m và cách nhau 300m.
4.3.9. Các công trình phụ trợ
- Phòng bảo vệ: Xây dựng với diện tích 24m2, kích thước: BxL = 4m x 6m. - Nhà để xe công nhân viên và xe khách có diện tích 60m2, kích thước : B x L = 5m x 12m.
- Khu nhà hành chính: B x L = 9m x 20m
- Nhà nghỉ của công nhân: kích thước: B x L = 9m x 15m. - Xưởng sửa chữa hàng ngày: B x L = 12m x 20m
- Khu vực rửa xe: B x L = 9m x 25m - Trạm cấp nước sạch: B x L = 8m x 10m - Trạm bơm: B x L = 8m x 8m
- Trạm biến thế: B x L = 5m x 8m
- Đất trồng cây xanh: nhằm cải tạo môi trường, chiếm 10% diện tích nhà máy. - Hệ thống đường nội bộ: Phục vụ cho việc chở rác trong nhà máy, diện tích đường trong nhà máy chiếm khoảng 5% diện tích mặt bằng nhà máy, đường nhựa rộng 8m.
4.4. VẬN HÀNH VÀ QUAN TRẮC BÃI CHÔN LẤP [4]
4.4.1. Vận hành
Do chi phí cho việc xây dựng của huyện Krông Nô còn hạn hẹp và để đơn giản cho thi công, khi đào ô chôn lấp ta sử dụng lượng đất đào để làm đê bao, phần còn lại dùng để phủ trung gian. Theo tính toán thì lượng đất đào lên sau khi đã dùng để đắp đê bao thì không đủ để phủ trung gian và phủ bề mặt. Thời gian đầu khi vận hành ô thì đê bao có thể chưa đắp hoặc đắp với độ cao nhỏ, sau đó trong quá trình vận hành nâng dần độ cao của đê bao lên bằng độ cao thiết kế. Lượng đất đắp sẽ lấy từ khu vùng đồi núi bãi rác huyện Krông Nô để đỡ tốn công vận chuyển.
Rác thải được chôn lấp theo thứ tự từ ô số 1 đến ô số 8. Các ống thoát khí được lắp đặt được lắp đặt trong quá trình vận hành, nối ghép, nâng dần độ cao theo độ cao vận hành bãi. Đoạn ống nối ghép phải được hàn gắn cẩn thận, phần ống nằm trong lớp đất phủ bề mặt bãi chôn lấp và phần nhô lên cao trên mặt bãi chôn lấp phải sử dụng ống thép tráng kẽm hoặc vật liệu có sức bền cơ học và hóa học tương đương.
Tiến hành các biện pháp phòng ngừa sâu bọ, côn trùng bằng cách rắc vôi bột định kỳ. Mỗi gò rác cần phải được kết thúc đúng kỹ thuật trước khi bắt đầu một gò rác mới.
Tuân thủ theo hướng dẫn về phương pháp lấy mẫu, phân tích mẫu; về vận hành và bảo dưỡng trang thiết bị; về đề phòng và xử lý các sự cố có thể xảy ra trong bãi chôn lấp; về an toàn lao động trong bãi chôn lấp; về các phương pháp sơ cứu nạn nhân khi cần thiết; về ghi chép nhật ký công việc, văn bản, phiếu giao nhận chất thải và các giấy tờ khác…
Mỗi thành viên phải nắm được những nét tổng quát về cơ cấu chung, cơ cấu tổ chức, phương thức quản lý trong bãi chôn lấp, các hướng dẫn về phòng ngừa và ứng cứu sự cố, an toàn lao động, đồng thời phải có những nhận xét, góp ý bổ sung, sửa đổi các quy định, hướng dẫn nhằm mục tiêu bảo đảm an toàn cho môi trường, sức khoẻ cộng đồng.
4.4.2. Quan trắc môi trường
Việc quan trắc chất lượng môi trường là vô cùng quan trọng đối với một BCL. Bất kỳ một BCL nào dù lớn hay nhỏ, ở đồng bằng hay miền núi đều phải quan trắc môi trường nhằm theo dõi những biến động môi trường, đảm bảo không có sự lan truyền nào có thể tác động lên sức khỏe của cộng đồng và môi trường xung quanh. Nội dung quan trắc bao gồm:
- Quan trắc các biến đổi vật lý. - Quan trắc nước rò rỉ.
- Quan trắc nước ngầm. - Quan trắc khí bãi rác. - Giám sát hoạt động chung.
4.4.3. Kiểm tra chất lượng các hạng mục về mặt môi trường
Việc kiểm tra các hạng mục về mặt môi trường nhằm đảm bảo việc thi công, thực hiện các hạng mục xây dựng bãi chôn lấp chất thải đảm bảo đúng thiết kế và đánh giá tác động môi trường bên ngoài.
Cần tiến hành công tác kiểm tra về mặt môi trường thường xuyên trong xây dựng, vận hành, đóng bãi và sau khi đóng bãi. Trong số các hạng mục phải kiểm tra chất lượng về mặt môi trường cần đặc biệt chú ý kiểm tra hệ thống chống thấm, hệ thống thu gom và xử lý nước rò rỉ, hệ thống thu khí cũng như toàn bộ hệ thống quan trắc môi trường.
Công tác kiểm tra phải được tiến hành ở cả hiện trường và trong phòng thí nghiệm, đúng hạng mục và phù hợp với thời điểm cần thiết nhằm đảm bảo sao cho những vật liệu và thiết bị xử dụng trong khu vực hoạt động của bãi chôn lấp chất thải đáp ứng đúng tiêu chuẩn về môi trường.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN
1. Hiện nay tình hình thu gom, quản lý và xử lý chất thải rắn tại huyện Krông Nô đã được quan tâm nhưng chưa có hiệu quả. Bãi chôn lấp đã được quy hoạch nhưng chưa được xây dựng, vận hành theo đúng quy định, tỷ lệ thu gom rác còn thấp (dưới 60%) gây tồn đọng trong khu dân cư gây ảnh hưởng lớn đến cảnh quan môi trường và sức khỏe người dân.
2. Phương pháp xử lý CTR ở đây là phương pháp chôn lấp hợp vệ sinh rất phù hợp thành phần rác thải, điều kiện kinh tế - xã hội của huyện Krông Nô. Nếu áp dụng phương pháp này sẽ có hiệu quả rất lớn trong việc bảo vệ môi trường huyện cũng như giải quyết lượng rác tồn đọng tại khu dân cư.
3. Diện tích bãi chôn lấp đã được tính toán hoàn toàn có thể đáp ứng được yêu cầu về xử lý CTRSH ở huyện Krông Nô trong giai đoạn 2010 – 2030.
4. Việc xúc tiến xây dựng BCL CTR HVS trên địa bàn huyện Krông Nô là hết sức cấp bách.
KIẾN NGHỊ
1. Để phát triển bền vững – bảo vệ môi trường, đề nghị huyện Krông Nô cần đưa ra nhiều chính sách bảo vệ môi trường, quan tâm hơn nữa đến vấn đề quản lý và xử lý CTR.
2. Nhà nước cần quan tâm và hỗ trợ vốn và kỹ thuật để BCL CTRHVS huyện Krông Nô được nhanh chóng triển khai.
3. Đề nghị mở các lớp tập huấn và tuyên truyền về công tác bảo vệ môi trường, các phương thức thu gom và phân loại chất trhair rắn tại nguồn để dễ dàng cho việc xử lý về sau.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Ban chỉ đạo TĐT DS & nhà ở Krông Nô (2009), Báo cáo kết quả lập bảng thống kê, Krông Nô.
2. Bệnh viện đa khoa Krông Nô (2010), Báo cáo Kết quả hoạt động năm 2009 và phương hướng nhiệm vụ năm 2010, Krông Nô.
3. Phạm Tài Minh (2009), Giáo trình quản lý chất thải rắn.
4. PGS.TS Nguyễn Văn Phước (2008), Giáo trình quản lý và xử lý chất thải rắn, Nxb xây dựng, Hà Nội.
5. Phòng Tài Nguyên – Môi trường huyện Krông Nô (2009), Báo cáo kinh tế kỹ thuật công trình Bãi chôn lấp chất thải rắn huyện Krông Nô – tỉnh Đăk Nông.
6. Tiêu chuẩn xây dựng 261: 2001, Bãi chôn lấp chất thải rắn – Tiêu chuẩn thiết kế, Nxb Xây dựng, Hà Nội,
7. Tiêu chuẩn xây dựng 6696:2000, Chất thải rắn – Bãi chôn lấp hợp vệ sinh – yêu cầu chung về bảo vệ môi trường