CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.2. XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ QUY HOẠCH XỬ LÝ, CHÔN LẤP RÁC THẢI SINH HOẠT
3.2.1. Cơ sở lựa chọn địa điểm
Hiện nay, vấn đề cấp bách nhất trong quản lý, xử lý rác thải sinh hoạt của địa phương là việc tìm ra một khu vực hợp lý làm bãi rác tập trung nhằm xử lý hiệu quả khối lượng rác thải phát sinh trên địa bàn. Bên cạnh việc tuân thủ những quy định trong Thông tư 01/2001 liên bộ XD và KHCNMT, trên cơ sở nghiên cứu các điều kiện tự nhiên và sự phân bố dân cư đô thị, xem xét các yếu tố kinh tế kỹ thuật và các điều kiện khác của thị trấn An Bài, đề tài xác định rằng địa điểm xử lý, chôn lấp rác thải sinh hoạt của thị trấn được lựa chọn theo các nguyên tắc sau:[19]
1) Về địa chất: Vị trí có nền địa chất ổn định, không trùng với các đới đứt gãy kiến tạo. Địa chất công trình và địa chất thủy văn cần được quan tâm dưới góc độ tính ổn định của nền móng công trình và tính thấm của đất. Có thể tận dụng tầng đất
đá hạt mịn có hàm lượng sét cao làm vật liệu phủ bề mặt, hoặc làm tầng chắn, tránh những điểm có các cửa sổ thủy văn hoạt động.
2) Về mặt địa hình: Chủ yếu tập trung tại các đầm hoang, nơi thuận lợi cho việc xây dựng các bãi chôn lấp rác kiểu chìm.
3) Về thủy văn: Vị trí bãi không cắt ngang dòng chảy mặt, nhưng có điều kiện thoát nước tốt, dễ dàng cho việc tạo rãnh thu gom nước mưa, mực nước ngầm ở sâu, hoặc có tầng sét tách nước tốt.
4) Về cảnh quan sinh thái: nằm xa các di tích lịch sử, văn hóa; không phá vỡ cảnh quan sinh thái chung của khu vực.
5) Về đất đai: không xâm hại đất lúa, đất an ninh quốc phòng và các đất chuyên dụng khác theo quy hoạch chung.
6) Về tài nguyên rừng: tránh xa các khu rừng tự nhiên. Nếu có xâm hại rừng trồng thì ở mức tối thiểu. Có điều kiện địa hình và đất thuận lợi để gây trồng các băng rừng, cây xanh xung quanh bãi rác.
7) Về giao thông: Nằm gần các trục giao thông liên xã, thôn để thuận tiện cho việc vận chuyển rác thải sinh hoạt.
8) Về dân sinh: Đảm bảo khoảng cách an toàn đến khu dân cư tập trung theo theo quy định theo thông tư. Chú ý hướng gió và nguy cơ ô nhiễm do dòng nước rác đến các khu dân cư.
9) Giữ khoảng cách an toàn đến các khu nghĩa trang, nghĩa địa.
10) Về cơ sở hạ tầng dịch vụ: Có điều kiện cung cấp điện nước khi vận hành bãi chôn lấp rác và hoạt động của nhà máy xử lý rác nếu có trong tương lai.
11) Về kinh – xã hội: quy hoạch phát triển KT-XH của thị trấn là một yếu tố rất quan trọng cần được xem xét kỹ càng vì nó quyết định sự gia tăng khối lượng rác thải sinh hoạt, đặc biệt là nhu cầu sử dụng đất cho các ngành kinh tế. Hết sức chú ý đến khía cạnh kinh tế, cố gắng giảm chi phí để có thể đạt yêu cầu về vốn đầu
tư hợp lý, nhưng không làm giảm nhẹ lợi ích công cộng và hiệu quả kinh tế.
12) Về quản lý: Tuân thủ quản lý đất đai theo đơn vị hành chính cấp xã. Trong trường hợp khó khăn, phải xây dựng bãi chôn lấp rác trên địa bàn của xã khác thì cần phải có sự can thiệp của UBND huyện. Đảm bảo khoảng cách thích hợp đến các công trình khác theo quy định trong thông tư 01. Đạt sự đồng thuận của chính quyền và địa phương.
3.2.2. Tiêu chuẩn thiết kế và quy phạm
Trong khu liên hợp xử lý gồm các khu chức năng: Lò đốt rác, khu chế biến phân hữu cơ, khu chôn lấp hợp vệ sinh, các công trình phụ trợ và hệ thống hạ tầng kỹ thuật,... Do đó, các quy định và TCVN cũng như tiêu chuẩn và pháp lý quốc tế sẽ được tham khảo cho việc thiết kế và xây dựng khu liên hợp xử lý. Tiêu chuẩn và quy phạm chính:
- Thông tư liên bộ số 01/2001/TTLT-BKHCN-BTNMT-BXD về Hướng dẫn quy định bảo vệ môi trường đối với việc lựa chọn địa điểm khu chôn lấp chất thải rắn, xây dựng và vận hành.
- TCVN 7733:2007 – tiêu chuẩn quốc gia về chất lượng nước, tiêu chuẩn nước thải của bãi chôn lấp chất thải rắn.
- Tiêu chuẩn thiết kế 5938:2005 – tiêu chuẩn Việt Nam về chất lượng không khí - nồng độ tối đa cho phép một số chất độc hại trong không khí xung quanh.
- TCVN 7857:2008 – tiêu chuẩn Việt Nam về thoát nước, mạng lưới bên ngoài công trình - Tiêu chuẩn thiết kế.
- TCXDVN 33:2006 – Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam về cấp nước – mạng lưới đường ống và công trình tiêu chuẩn thiết kế.
- QCVN 40:2011/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp.
- TCVN 6696:2009 – Tiêu chuẩn quốc gia về Chất thải rắn – bãi chôn lấp hợp
vệ sinh – Yêu cầu chung về bảo vệ môi trường.
- TCXDVN 261:2001 - Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam về bãi chôn lấp chất thải rắn - Tiêu chuẩn thiết kế.
- TCVN 6705:2009 – Tiêu chuẩn quốc gia về Chất thải rắn thông thường - phân loại.
- TCVN 6706:2009 - Tiêu chuẩn quốc gia về Chất thải nguy hại - phân loại.
- TCVN 6707:2009 - Tiêu chuẩn quốc gia về chất thải nguy hại - Dấu hiệu cảnh báo.
- QCVN 02:2012/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về lò đốt chất thải rắn y tế.
- TCVN 4054:2005 – Tiêu chuẩn Việt Nam về đường ô tô – Yêu cầu thiết kế - Tiêu chuẩn thiết kế cầu theo trạng thái giới hạn: 22TCN18-79.
- Quy trình thiết kế áo đường mềm: 20TCN-211-93.
- Quy trình khảo sát đường ô tô: 22TCN 263-2000.
- Quy trình khảo sát địa chất 22TCN 259-2000.
- Quy trình đo đạc điạ hình và bản vẽ: 96 TCN43-90.
Tiêu chuẩn thiết kế kiến trúc:
- TCVN 3905:1984 - Nhà ở nhà công cộng - Thông số hình học
- TCVN 4319:2012 – Nhà và các công trình công cộng – Nguyên tắc cơ bản thiết kế
- TCVN 13:1991 - Phân cấp nhà và công trình xây dựng Nguyên tắc chung - TCVN 3904:1984 – Nhà cửa các xí nghiệp công nghiệp – Thông số hình học - TCVN 4514:2012 – Xí nghiệp công nghiệp – Tổng mặt bằng – Tiêu chuẩn thiết kế
- TCVN 4604:2012 – Xí nghiệp công nghiệp – Nhà sản xuất – Tiêu chuẩn
thiết kế
Tiêu chuẩn xả rác tính theo người dân + Năm 2010: 0,5 – 0,6 kg/người/ngày.
+ Năm 2015: 0,6 – 0,7 kg/người/ngày.
+ Năm 2020: 0,7 – 0,8 kg/người/ngày.
Tiêu chuẩn xả rác trên phù hợp với chiến lược quản lý rác thải sinh hoạt đô thị và các khu công nghiệp đến năm 2020 đã được Thủ Tướng Chính phủ phê duyệt.
Tuy nhiên với đặc thù và quy mô của các thị trấn ở tỉnh nông nghiệp như Thái Bình như hiện nay thì lượng xã thải bình quân đầu người tính cho đến năm 2020 vẫn chỉ ở mức 0,7kg/người/ngày. Đề tài lấy giá trị này để tính cho tổng lượng rác thải cho các thị trấn trong các năm từ nay tới 2020.
3.2.3. Xác định quy mô bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt 1. Phân loại quy mô
Quy mô bãi chôn lấp phụ thuộc vào quy mô dân số, lượng rác thải phát sinh, đặc điểm rác thải và thời hạn sử dụng. Ở Việt Nam hiện nay, các bãi chôn lấp rác theo quy mô được phân thành 4 loại.
Bảng 3.3: Phân loại quy mô bãi chôn lấp rác thải
TT Quy mô bãi chôn lấp
Dân số (nghìn nguời)
Lƣợng rác thải sinh hoạt (tấn/năm)
Diện tích bãi (ha)
Thời hạn sử dụng (năm)
1 Loại nhỏ 5 – 100 20.000 5 < 10
2 Loại vừa 100 – 350 65.000 10 – 13 10 – 30
3 Loại lớn 350 – 1.000 200.000 30 – 50 30 – 50 4 Loại rất lớn > 1.000 > 200.000 > 50 > 50
Nguồn: [17]
2. Lựa chọn quy mô các bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt tại thị trấn An Bài
Quy mô bãi chôn lấp rác thải được xác định dựa trên các căn cứ sau:
- Quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội của thị trấn, đến năm 2020, trong đó đặc biệt quan tâm đến vấn đề quy hoạch phát triển đô thị.
- Quy hoạch phát triển ngành kinh tế, trong đó có phát triển công nghiệp, giao thông, sử dụng đất.
- Kết quả tính toán, dự báo dân số và lượng phát thải rác thải sinh hoạt đến 2020 và loại hình bãi xử lý chôn lấp rác.
- Sự nâng cao mức sống của dân cư, sự phát triển du lịch, dịch vụ.
- Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội, ý thức cộng đồng của từng xã.
Kết quả xác định và lựa chọn quy mô các bãi chôn lấp rác thải sinh hoạttại thị trấn An Bài được trình bày trong bảng dưới đây:
Bảng 3.4: Quy mô bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt
TT Thị trấn
Dân số (người) 2020
Lƣợng rác (tấn/năm)
2020
Lƣợng rác 10 năm (tấn)
Loại bãi
Diện tích bãi tối đa quy đổi với 2m sâu
và 2m cao (ha)
1 An Bài 11653 2294 22940 Nhỏ 0,409
3.2.4. Lựa chọn vị tríkhu vực quy hoạch 3.2.4.1. Lựa chọn mô hình bãi chôn lấp rác
Đối với, việc lựa chọn mô hình bãi chôn lấp chất thải sinh hoạt được dựa trên các điều kiện địa hình, nền đất, thành phần rác thải và các yếu tố tự nhiên khác. Căn cứ vào đó, luận văn kiến nghị lựa chọn duy nhất một mô hình bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho thị trấn, bán chìm bán nổi, như hình dưới đây (Hình 3.2). Với kiểu mô hình này vừa tận dụng được khả năng chứa, vừa tận dụng nền đất sét, tiết kiệm đất.
Hình 3.2: Mô hình bãi chôn lấp hỗn hợp bán chìm bán nổi [19]
3.2.4.2. Vị trí và khoảng cách an toàn với bãi chôn lấp
Vị trí bãi chôn lấp phải nằm trong tầm khoảng cách hợp lý với nguồn phát sinh rác thải, song cũng phải có khoảng cách thích hợp với những vùng dân cư, khu công nghiệp, đường giao thông, công trình khai thác nước v.v…Một vấn đề hết sức quan trọng cần hết sức chú ý khi lựa chọn địa điểm cho các bãi chôn lấp rác là khoảng cách của chúng đến các công trình. Theo thông tư 01/2001/TTLT-BXD- BKHCN&MT thì khoảng cách đó được quy định như sau (bảng 3.5).
Bảng 3.5: Khoảng cách thích hợp khi lựa chọn bãi chôn lấp
Các công trình
Đặc điểm và quy mô công trình
Khoảng cách tối thiểu từ vành đai công trình tới các bãi chôn lấp (m) Bãi chôn lấp
nhỏ và vừa
Bãi chôn lấp lớn
Bãi chôn lấp rất lớn Đô thị Các thành phố, thị xã,
thị trấn, thị tứ…. 3000-5000 5000-15000 15000-30000 Các khu
công nghiệp, hải cảng
Từ quy mô nhỏ đến
lớn 1000-2000 2000-3000 3000-5000
Cụm dân cư > hoặc = 15 hộ > hoặc = > hoặc = > hoặc =
ở đồng bằng và trung du
Cuối hướng gió chính 1000 1000 1000
Các hướng khác > hoặc = 300 > hoặc = 300 > hoặc = 300 Công trình
khai thác nước ngầm
Công suất<100m3/ng Q <10m3/ng Q >10m3/ng
50-100
>100
>500
>100
>500
>1000
>500
>1000
>5000 Nguồn: [17]
Tuy nhiên, việc đảm bảo vị trí bãi chôn lấp rác đồng thời phù hợp với quy định về tất cả các khoảng cách đến các công trình là rất khó, vì vậy luận văn đã dành ưu tiên hơn đối với những khoảng cách giữ vai trò quyết định về vệ sinh môi trường.
3.2.4.3. Kết quả lựa chọn địa điểm bãi chôn lấp rác thải tại thị trấn An Bài
Trên cơ sở phân tích các điều kiện địa hình, địa mạo, nghiên cứu cứu đi đến lựa chọn địa điểm cho việc quy hoạch vị trí khu xử lý rác thải sinh hoạt trong phạm vi thị trấn An Bài như sau:
- Khu vực được lựa chọn để quy hoạch bãi chôn lấp của thị trấn An Bài (bãi B1) có tọa độ X: 20.17.246; Y: 106.33.994. Khu vực đất đai có giá trị thấp, đất bạc màu, không sử dụng cho nông nghiệp, chi phí đền bù đất nhỏ.
Địa điểm chọn nơi ít ảnh hưởng ngập lụt, nước ngầm có hướng gió không ảnh hưởng đến khu dân cư xung quanh và giao thông thuận lợi. Địa điểm lựa chọn có khoảng cách đến khu vực dân cư gần nhất khoảng 1.000m (Theo QCVN 01- 2008/BXD.
Ranh giới phía Tây Bắc giáp xã An Ninh, phía Đông Bắc giáp xã An Hòa, huyện Vĩnh Bảo, thành phố Hải Phòng, phía Đông Nam giáp xã An Thanh, phía Tây Nam giáp xã An Vũ.
Hình 3.3: Địa điểm quy hoạch khu xử lý rác thải sinh hoạt (Nguồn:Thực tế) - Địa điểm lựa chọn xây dựng bãi chôn lấp nằm trong khu vực canh tác nông nghiệp của dân cư thuộc Tổ dân phố số 9 thị trấn An Bài. Vị trí bãi chôn lấp cách khu dân cư tổ 9 thuộc thị trấn An Bài 500m về phía Đông Bắc. Cách quốc lộ 10 khoảng 700m về phía Đông. Sơ đồ vị trị trí lựa chọn được thể hiện trên hình 3.4.
- Cao độ mặt đất tự nhiên trung bình là +1.6m, độ dày lớp đất thịt từ 0,8- 1.2m. Sâu hơn nữa là lớp đất thịt pha cát dễ bị thẩm thấu và mái hố chôn lấp phải được xử lý bằng các loại vật liệu chống thấm để hạn chế tối đa nước ngấm ra xung quanh.
- Bãi chôn lấp cạch sông Cô nên việc tiêu nước sạch khi đã xử lý là tương đối thuận tiện.
- Trên cơ sở vị trí lựa chọn, tác giả tiến hành nghiên cứu các điều kiện nền địa kỹ thuật thuận tiện cho việc xây dựng bãi chôn lấp trong phần tiếp theo.
3.2.4. Xác định điều kiện địa chất và địa kỹ thuậttại vị trí lựa chọn
Với mục tiêu xây dựng bãi chôn lấp rác thải vì vậy xem xét điều kiện địa chất và tính chất vật lý đất để đánh giá khả năng chịu tải của nền đất, khả năng chắn thấm của nền đất là rất cần thiết. Để khảo sát các đặc tính này, nhóm nghiên cứu đã tiến hành khoan ba mũi dọc chiều dài của bãi chôn lấp để lấy mẫu nghiên cứu.
Bảng 3.6: Điểm khoan, độ sâu và mẫu thí nghiệm STT Hố khoan Độ sâu (m) Số lƣợng mẫu thí nghiệm
Mẫu nguyên dạng Mẫu phá huỷ
1 HK1 11.5 01 02
2 HK2 11.0 00 03
3 HK3 13.0 02 02
Tổng cộng 35.5 03 07
Hình 3.5: Công tác khoan tại thời điểm khảo sát (Nguồn: Thực tế)
Kết quả khảo sát địa chất, địa chất công trình cho thấy đặc điểm địa chất và địa tầng ở đây khá đơn giản. Các lớp đất có cả yếu lẫn tốt xen kẹp nhau, đất nền trong khu vực có thể chia làm 8 lớp và phụ lớp. Trên cơ sở số liệu thu thập được ngoài hiện trường, kết hợp với tài liệu thí nghiệm trong phòng. Nền đất khu vực khảo sát được phân chia theo thứ tự từ trên xuống như sau:
Lớp 1: Đất đắp đường đi, thành phần chủ yếu là cát bụi, cát pha sét hoặc sét pha, màu xám nâu, nâu vàng, trạng thái rời rạc. Trên mặt cắt, lớp đất được ký hiệu là (1). Đây là lớp đất lấp trên mặt, được đắp làm đường dẫn vào bãi rác và chạy dọc theo bờ sông Cô. Bề dày lớp trung bình khoảng 1.0m.
Dưới đây là bảng chỉ tiêu cơ lý của lớp 1:
Bảng 3.7: Bảng chỉ tiêu cơ lý lớp 1 nền đất khu vực lựa chọn
TT Chỉ tiêu Ký hiệu Đơn vị Giá trị
1 Thành phần hạt P %
2 < 0.074 47,9
3 0,1 0,074 8,2
4 0,25 0,1 16,4
5 0,5 0,25 13,7
6 1.0 0.5 10,9
7 5.01.0 2,9
8 Độ ẩm tự nhiên W % 23,18
9 Độ ẩm giới hạn chảy Wt %
10 Độ ẩm giới hạn dẻo Wp %
11 Chỉ số dẻo Ip %
12 Độ sệt B
13 Khối lượng thể tích tự nhiên w g/cm3 1,91
14 Khối lượng thể tích khô c g/cm3 1,55
15 Khối lượng riêng 2,66
16 Độ rỗng N % 0,894
17 Hệ số rỗng E 47,2
18 Độ bão hoà G % 69,0
19 Hệ số nén lún a1-2 cm2/kg 0,044
20 Lực dính kết C kg/cm2 0,485
21 Góc ma sát trong độ 16042'
Bảng chỉ tiêu cơ lý trên cho thấy, đất đắp đường có sức kháng cắt khá cao, tuy nhiên đất chưa đạt đến độ chặt cần thiết, hệ số rỗng e0 khá cao, đất ở trạng thái xốp.
Lớp 2: Lớp thổ nhưỡng cũ, thành phần chủ yếu là sét, sét pha chứa hữu cơ,
trạng thái dẻo mềm. Trên mặt cắt địa chất công trình không được ký hiệu do chiều dày lớp khá nhỏ và không lấy mẫu thí nghiệm.
Lớp này gặp ở tất cả 3 hố khoan. Mặt lớp gặp ở độ sâu từ 0,8m (HK1) đến 1,0m (HK2,3). Đáy lớp ở độ sâu từ 1,3m (HK1,2)-1,4m (HK3). Bề dày lớp thay đổi từ 0,4-0,5m.
Lớp 3: Cát bụi, cát mịn, màu xám ghi, xám đen, trạng thái xốp rời. Trên mặt cắt địa chất công trình có ký hiệu là (2).
Lớp này gặp trong tất cả các hố khoan với chiều dày lớp nghiêng dần từ HK1 về phía HK3.
+ Độ sâu mặt lớp - đáy lớp dao động từ 1,3-2,0m (HK1) đến 1,4-5,2m (HK3).
+ Bề dày lớp thay đổi từ 0,7m (HK1) – 3,8m (HK3).
Do đây là lớp đất rời nên không thể lấy mẫu nguyên dạng để tiến hành thí nghiệm xác định đầy đủ các chỉ tiêu cơ lý của lớp được. Thí nghiệm phân tích thành phần hạt xác định đất thuộc nhóm cát bụi cấp phối kém, tỉ trọng của đất là = 2,66 (đất loại cát). Đây sẽ là lớp chịu lực tương đối tốt, nó sẽ là lớp đáy tốt cho bãi thải.
Lớp 4: Cát bụi, cát mịn chứa vỏ sò ốc, xám đen, trạng thái xốp đến chặt vừa.
Trên mặt cắt địa chất công trình có ký hiệu là (2a)
Lớp này chỉ gặp trong các hố khoan HK1 và HK2, thành phần chủ yếu là cát bụi, cát mịn chứa vỏ sò ốc. Đây không phải là lớp đất yếu, cùng với lớp (2), đây sẽ là tầng chịu lực tốt cho đáy bãi thải.
+ Mặt lớp gặp ở độ sâu từ 2,0 (HK1) đến 3,4m (HK2) + Đáy lớp gặp ở độ sâu từ 4,8m (HK1) đến 4,5m (HK2) + Bề dày lớp thay đổi từ 2,8m (HK1) đến 1,1m (HK2)
Như vậy, trong mặt cắt, lớp 2a tồn tại dưới dạng nửa thấu kính dày nhất tại