33
Bảng 11. CáẾ loại v t liệu Ếủa l p phủ Ếuối Ếùng
H păph n Lo iăv tăli u
Lớp b mặt Đ t ph t i vị trí Lớp b o vệ Lớp thoát n ớc Cát, sỏi Lớp chắn Màng địa ch t Lớp n n Đ t tự nhiên đ ợc nén và làm dốc
Quyăđ nh v môiătr ng trong xây d ng BCL
Việc xây dựng BCL ph i đ ợc thực hiện đúng theo thi t k và đ m b o yêu cầu kỹ thuật đối với t t c các h n m c cơng trình.
Tr ớc khi xây dựng ph i t o hàng rào b o vệ và vành đai cây xanh xung quanh BCL. Việc tổ ch c thi công ph i h ng ch tối đa sự phá h y th m thực vật xung quanh và c u trúc tự nhiên n n đáy c a BCL.
Tổ ch c thi cơng ph i đồng bộ, đúng quy trình thi t k . Mọi ph ơng tiện vận chuyển, trang thi t bị vận hành trong BCL ph i đ m b o an tồn và vệ sinh mơi tr ng theo đúng nội quy, luật lệ ban hành.
Công tác kiểm tra, giám sát việc xây dựng BCL ph i đ ợc ti n hành th ng xuyên và chặt chẽ. Sau khi xây dựng xong ph i kiểm tra, xác định l i độ th m n ớc c a đ t n n đáy và xung quanh BCL. N u ch a đ m b o yêu cầu thi t k thì ph i thi cơng l i.
Khi xây dựng các hệ thống thu gom khí gas, ph i tuyệt đối an tồn, đ phịng sự cố (ph t khí, cháy nổ…). Có đầy đ trang thi t bị phịng chống sự cố và đ m b o an toàn cho các cán bộ nhân viên làm việc t i BCL.
4.4. S T O THÀNH KHÍ T BÃI CHƠN L P
Khí sinh ra từ BCL bao gồm amoniac, cacbon dioxit, cacbon monoxit, hydro, hydro sunfit, metan, nitơ và oxy. Cacbon dioxit và metan là các khí ch y u sinh ra từ sự phân h y kỵ khí các thành phần ch t th i. Tỷ lệ phần trăm ban đầu c a khí cacbonoxit cao là k t qu c a q trình phân h y hi u khí. Sự phân h y hi u khí ti p t c x y ra cho đ n khi oxy khơng khí hiện hữu ban đầu c n kiệt. Sau đó sự phân h y sẽ đi đ n sự phân h y kỵ khí. N u BCL khơng có lỗ thốt hơi thì tỷ lệ phần trăm c a metan sẽ tăng lên sau một th i gian dài, b i vì cacbon dioxit sẽ khu ch tán vào trong tầng đ t đá bên d ới BCL.
Th i gian c a từng giai đo n trong q trình sinh khí thay đổi tùy thuộc vào tỷ lệ thành phần c a các ch t hữu cơ, thành phần ch t dinh d ỡng và độ ẩm CTR, độ ẩm c a khu vực chôn l p và độ nén CTR trong BCL.
34
Một cách tổng quát, ph n ng hóa học phân h y y m khí trong BCL có thể tóm tắt nh sau:
CHC + H2O CHC đã bị phân hủy sinh học + CH4 + CO2 + khí khác
Bảng 12. ắhành phần ẾáẾ khí sinh ra trong một bãi ráẾ hợp vệ sinh suốt 48 tháng đầu sau khi
một ô Ếhôn lấp ráẾ hồn Ếhỉnh
Khí Metan có thể tr thành mối nguy hiểm gây ra cháy, nổ, ô nhiễm môi tr ng bưi chôn l p và các khu vực xung quanh. Vì vậy việc kiểm tra khí bằng ph ơng pháp thoát tán hoặc thu hồi và chuyển thành nguồn năng l ợng là một phần quan trọng trong thi t k và vận hành bưi chôn l p ph th i hợp vệ sinh vì vậy các bưi chôn l p rác hợp vệ sinh nh t thi t ph i có một hệ thống thu gom và xử lỦ t t c các khí sinh học sinh ra từ bưi đ m b o yêu cầu giới h n cho phép sao cho: Nồng độ c a khí Metan sinh ra khơng đ ợc v ợt quá 25% giới h n th p v cháy nổ. Thuật ngữ “giới h n th p v cháy nổ” đ ợc hiểu là nồng độ th p, tính theo thể tích, một ch t khí trong hỗn hợp khí nhiệt độ 250C và áp su t 101.325kPa sẽ gây ra cháy trong khơng khí.
4.5. S HỊNHăTHẨNHăN C RỊ R C A BÃI CHƠN L P
Việc hình thành n ớc rò rỉ trong BCL ch y u là do các quá trình:
- Đầm nén: l ợng n ớc tự do ch a trong CTR đ ợc tách ra trong q trình này.
Kho ngăth iăgianătínhă t ăkhiăơăchơnăl pă hoƠnăch nhă(tháng) Ph nătrĕmătrungăbìnhătheoăth ătích,ă% N2 CO2 CH4 0 – 3 5,2 88 5 3 – 6 3,8 76 21 6 – 12 0,4 65 29 12 – 18 1,1 52 40 18 – 24 0,4 53 47 24 – 30 0,2 52 48 30 – 36 1,3 46 51 36 – 42 0,9 50 47
35
- Phân h y sinh học: một trong những s n phẩm c a quá trình phân h y sinh học (thi u và kỵ khí) thành phần hữu cơ c a CTR là n ớc.
- N ớc bên ngoài: n ớc bên ngoài th m vào BCL. - Mực n ớc ngầm có thể dâng lên vào các ơ chơn rác. - N ớc có thể rỉ vào qua các c nh (vách) c a ô chôn l p.
- N ớc từ các khu vực khác ch y qua có thể th m xuống ô chôn l p.
- N ớc m a rơi xuống khu vực chôn l p CTR tr ớc khi đ ợc ph đ t hoặc tr ớc khi ô chơn l p đ ợc đóng l i.
- N ớc m a rơi xuống khu vực chôn l p CTR sau khi các ô chôn l p đư đầy (ơ chơn l p đ ợc đóng l i).
Ngồi ra n ớc từ những khu vực khác ch y qua BCL cần ph i thu gom bằng hệ thống thoát n ớc. Hệ thống thốt n ớc khơng chỉ b o vệ những khu vực chơn l p CTR khỏi bị xói mịn trong th i gian ho t động mà cịn tiêu thốt l ợng n ớc thừa ng m vào ô chôn l p và t o ra l ợng n ớc rị rỉ. Bên c nh đó, có thể h n ch đ ợc l ợng n ớc m a ng m vào ô chôn l p bằng cách trồng l i th m thực vật sau khi đóng bãi.
Đối với BCL hợp vệ sinh hiện đ i, có lót đáy và có ph đỉnh sau khi đóng bưi bằng các vật liệu chống th m. L ợng n ớc rị rỉ sinh ra trong mùa khơ ch y u là l ợng n ớc tự do trong CTR và l ợng n ớc t o thành trong quá trình phân h y thành phần ch t hữu cơ c a CTR, còn trong mùa m a l ợng n ớc rò rỉ sinh ra ch y u là do n ớc m a th m qua b mặt c a phần BCL đang ho t động.
ắhành phần Ếủa n Ế rò rỉ trong BCL
N ớc rò rỉ sinh ra do n ớc m a, n ớc b mặt ch y tràn, n ớc t ới tiêu, n ớc ngầm ng m vào BCL hoặc là n ớc có sẵn trong CTR đem chôn l p và n ớc sinh ra từ các ph n ng hóa sinh phân h y các c t hữu cơ. N ớc rò rỉ ch a nhi u t p ch t hóa học.
36
Bảng 13. ắhành phần n Ế rò rỉ Ếủa BCL m i và đã hoạt động một th i gian
ThƠnhăph n
Giáătr ,ămg/l
BCLăho tăđ ngă2ănĕm BCLăho tăđ ngă h nă10ănĕm Kho ng Giáătr ăđi năhình
BOD5 TOC COD TSS N hữu cơ N amoniac NO3- (nitrat) Photpho tổng Photpho Octo Độ ki m pH Độ c ng Ca Mg K Na Cl- SO42- Fe tổng 2000 - 3000 1550 - 20000 3000 - 60000 200 - 2000 10 - 800 10 - 800 5 - 40 5 - 100 4 - 80 1000 - 10000 4,5 - 7,5 300 - 10000 200 - 3000 50 - 1500 200 - 1000 200 - 2500 200 - 3000 50 - 1000 50 - 1200 10000 6000 18000 500 200 200 25 30 20 3000 6 3500 1000 250 300 500 500 300 60 100 – 200 80 - 160 100 - 500 100 - 400 80 - 120 20 - 40 5 - 10 5 - 10 4 - 8 200 - 1000 6,6 - 7,5 200 - 500 100 - 400 50 - 200 50 - 400 100 - 200 100 - 400 20 - 50 20 – 200 Diễn bi n thành phần n Ế rò rỉ
Thành phần hóa học c a n ớc rị rỉ thay đổi r t lớn tùy thuộc vào tuổi c a BCL và th i gian l y mẫu.
37
Bảng 14. CáẾ thơng số phân tíẾh đối v i n Ế rị rỉ
Đ cătínhăv tă lý
ThƠnhăph nă h uăc
ThƠnhăph năvơăc Đ cătínhăsinhă h c pH Độ dẫn điện Độ màu Độ đ c Nhiệt độ Mùi
Hóa ch t hữu cơ Phenol
COD TOC
Axit bay hơi Tannin, ligni N hữu cơ Dầu mỡ Hợp ch t gốc Cl SS Tổng ch t rắn hòa tan TDS Ch t rắn lơ lững bay hơi VSS Cl- SO42- PO43- Độ axit và độ ki m N – NO2 N – NO3- N – NH3 Na Ca K Mg Độ c ng Kim lo i nặng (Pb, Cu, Ni, Cr, Zn, Cd, Fe, Mn, Hg, Ba, Ag) Asenic Cyanic Fluoric Selen BOD Vi khuẩn Coliform (tổng; fecal; fecal streptococci)
Kh năng phân h y sinh học c a n ớc rò rỉ bi n đổi theo th i gian. Sự thay đổi kh năng phân h y sinh học c a n ớc rị rỉ có thể quan trắc bằng cách kiểm tra tỷ số BOD5/COD. Lúc đầu, tỷ số này nằm trong kho ng 0,5 hoặc lớn hơn. Thông th ng tỷ số này nằm trong kho ng 0,4 – 0,6 là d u hiệu cho th y các ch t hữu cơ đang trong quá trình phân h y sinh học. Khi
38
BCL đư ho t động trong th i gian lâu thì tỷ số này sẽ gi m xuống kho ng 0,05 – 0,2 b i vì n ớc rị rỉ ch a những thành phần khó hay khơng phân h y sinh học nh axit humic, axit funvic.
Do đặc tính c a n ớc rò rỉ bi n đổi r t lớn theo th i gian phân h y nên việc thi t k hệ thống n ớc rò rỉ r t ph c t p.
Mô t các thành phần cân bằng n ớc trong BCL hợp vệ sinh
Các thành phần t o nên sự cân bằng n ớc cho một đơn nguyên thể tích bao gồm: n ớc thâm nhập vào BCL từ phía trên (n ớc m a, n ớc t ới...), độ ẩm c a CTR, độ ẩm c a đ t bao ph , n ớc tiêu th cho các ph n ng t o khí BCL. L ợng n ớc rò rỉ cần ph i thu gom có thể tính đ ợc nh vào bài toán cân bằng n ớc trong BCL. Các thành phần trong ph ơng trình cân bằng n ớc bao gồm:
N ớc đi vào từ phía trên: ch y u là n ớc m a th m xuyên qua lớp vật liệu bao ph . Một điểm quan trọng nh t khi ti n hành thi t lập bài toán cân bằng n ớc là ph i xác định đ ợc l ợng n ớc m a th m xuyên qua lớp vật liệu che ph sau cùng.
Độ ẩm c a ch t th i: gồm độ ẩm c a b n thân CTR và độ ẩm h p ph từ khí quyển hay n ớc m a khi ch a trong các container. Vào mùa khơ, độ ẩm có thể bị m t đi tùy thuộc vào đi u kiện l u trữ. Độ ẩm trong CTR đô thị và th ơng m i kho ng 20%. Tuy nhiên, vì độ ẩm c a CTR ph thuộc vào th i ti t nên cần thi t ph i kiểm tra độ ẩm theo th i ti t.
Độ ẩm trong đ t bao ph b mặt: ph thuộc vào lo i đ t bao ph và mùa trong năm. Độ ẩm lớn nh t c a đ t bao ph gọi là độ giữ n ớc là l ợng ch t lỏng giữ l i trong các lỗ rỗng c a đ t d ới tác d ng c a trọng lực. Đ t sét có độ giữ n ớc từ 6 –12% và đ t mùn sét là 23 – 31%. N ớc m t đi từ lớp lót đáy: n ớc m t đi từ lớp lót đáy ơ đầu tiên c a BCL hay các ô trên li n k với hệ thống thu n ớc trung gian trong BCL gọi là n ớc rò rỉ.
N ớc tiêu th cho các ph n ng t o khí bưi rác: n ớc tiêu th trong suốt quá trình phân h y y m khí các thành phần hữu cơ c a CTR. L ợng n ớc tiêu th cho q trình t o khí từ sự phân h y ch t hữu cơ có thể tính cho ch t th i hữu cơ có kh năng phân h y sinh học nhanh.
C68H11O50N + 16H2O CH4 + 33CO2 +NH3
N ớc m t đi do q trình bay hơi: các khí hình thành trong BCL th ng d ng khí bưo hịa hơi n ớc.
Pv.V = nRT Trong đó:
Pv- áp su t hơi bưo hòa c a n ớc nhiệt độ T, kg/m2; V- thể tích, m3;
n- số mol khí;
39 T- nhiệt độ, 0K.
1. Kh năng giữ n ớc c a bưi rác
Là l ợng n ớc có thể giữ l i trong CTR d ới tác d ng c a trọng lực. N ớc rò rỉ là l ợng n ớc trong BCL v ợt qua kh năng giữ n ớc. Kh năng giữ n ớc c a BCL thay đổi ph thuộc vào trọng t i tác động và có thể tính tốn theo cơng th c sau:
= , − , +
Trong đó:
FC- kh năng giữ n ớc c a bưi rác;
W- trọng t i tác d ng tính l i điểm giữa chi u cao c a tầng CTR trong BCL hợp vệ sinh. 2. Ph ơng trình cân bằng n ớc
SSW = WSW + WTS + WCM + W A(R) – WLG – WWV – WE – W B(L) Trong đó:
SSW: số gia l ợng n ớc ch a trong rác BCL hợp vệ sinh, kg/m3; WSW: độ ẩm c a rác đ a vào chôn bưi rác, kg/m3;
WTS: độ ẩm trong bùn cống rưnh, kg/m3; WCM: độ ẩm trong vật liệu bao ph , kg/m3;
WA(R): l ợng n ớc đi vào từ trên (đối với các lớp trên, n ớc đi vào từ trên là l ợng m a rơi), kg/m3;
WLG: l ợng n ớc m t đi để t o thành khí bưi rác, kg/m3;
WWV: l ợng n ớc m t đi để t o thành khí d ới d ng hơi n ớc bưo hòa trong bưi rác, kg/m3;
WE: l ợng n ớc m t đi do sự bay hơi b mặt, kg/m3;
WB(L): l ợng n ớc ra đi từ đáy c a phần tử (đối với ô chôn l p đặt trực ti p trên hệ thống thu gom n ớc rị rỉ thì n ớc ra đi từ đáy t ơng ng với n ớc rò rỉ), kg/m3.
40
Ch ngă5
TÍNH TỐN BÃI CHƠN L P CH T TH I R N SINH HO T 5.1. D BÁO V DÂN S VẨăL NG CH T TH IăĐểNăNĔMă2026:
Bảng 15. Bảng d báo dân sốvà l ợng chất thải
NĔM DỂNăS (KG/NGT ăL ăPHÁTăTH IăI/NGẨY ĐểM) (KG/NĔM) RÁC (T N/NĔM) RÁC
2016 451811 0,93 153 367 244 153 367,244 2017 457232 0,93 155 207 402,4 155 207,402 2018 462719 0,93 157 069 964,6 157 069,965 2019 468272 0,93 158 954 930,4 158 954,930 2020 473891 0,93 160 862 300 160 862,300 2021 479578 0,93 162 792 752,1 162 792,752 2022 486292 1,2 212 995 896 212 995,896 2023 493100 1,2 215 977 800 215 977,800 2024 500003 1,2 219 001 314 219 001,314 2025 507003 1,2 222 067 314 222 067,314 2026 514101 1,2 225 176 238 225 176, 238 Tổng sốl ợng rác th i trong 10 năm là 2 043 473,155 t n.
Theo dự th o “K ho ch qu n lý ch t th i rắn trên địa bàn TP.HCM giai đo n 2016 – 2020”, m c tiêu, chỉ tiêu c thểđ n năm 2020, TP.HCM ph n đ u 100% tổng l ợng ch t th i rắn sinh ho t đô thịphát sinh đ ợc thu gom và 80-90% tổng l ợng ch t th i rắn sinh ho t nông thôn phát sinh đ ợc thu gom đúng quy định; 100% tổng l ợng ch t th i nguy h i phát sinh đ ợc thu gom đúng quy định; 100% tổng l ợng ch t th i rắn y t không nguy h i và nguy h i phát sinh t i các cơ s y t , bệnh viện đ ợc thu gom đúng quy định.
V vận chuyển, xử lý: 100% tổng l ợng ch t th i rắn sinh ho t, ch t th i nguy h i, ch t th i rắn y t đ ợc vận chuyển, xử lý, tái ch và tái sử d ng đ m b o tiêu chuẩn môi tr ng. V công nghệ xử lý: áp d ng công nghệ xử lý ch t th i rắn sinh ho t (tái ch , làm phân compost và đốt) 40% và chôn l p hợp vệ sinh 60% trên tổng l ợng ch t th i rắn sinh ho t. 100% số bãi chôn l p ch t th i đáp ng yêu cầu kỹ thuật và hợp vệ sinh.
5.2. TÍNH TỐN BÃI CHƠN L P 5.2.1. L a ch n hình th c bãi chơn l p
Quận Tân Bình nằm trong vùng địa hìnhbằng phẳng, cao trung bình 4-5 mét. Từ những