Diện tích các ô chôn lấp chiếm khoảng 50% diện tích khu xử lý. Diện tích các công trình phụ trợ khác nhƣ đƣờng nội bộ, đê kè, hệ thống thoát nƣớc, dẫn
Chuẩn bị mặt bằng Đào rãnh Xử lý nền đáy Xuống rác San ủi, nén và xuống rác tiếp tục Phủ sơ bộ Xử lý lớp phủ lần cuối Xử lý nƣớc rỉ rác và khí thải Giám sát/quan trắc môi trƣờng
nƣớc, nhà kho, sân bãi, hồ lắng nƣớc rác, hệ thống xử lý nƣớc, hệ thống hàng rào và vành đai cây xanh và các công trình phụ trợ khác chiếm 50% tổng diện tích còn lại.
Đƣờng vào bãi chôn lấp và đƣờng nội bộ
Đường vào bãi chôn lấp: từ trung tâm TX Sông Công đến bãi chôn lấp đi thẳng theo đƣờng đến NM xử lý rác Tân Quang hiện nay (khoảng 0,5km). Khi khu xử lý khi đi vào hoạt động thì lƣu lƣợng xe đi trên đƣờng sẽ cao nên cần phải nâng cấp, mở rộng đoạn đƣờng này cho đảm bảo.
Đường nội bộ: là đƣờng xây trong khu chôn lấp dùng để vận chuyển CTR
vào các hố chôn, Đƣờng nội bộ đƣợc đƣợc xây dựng là đƣờng bê tông có chiều rộng mặt đƣờng từ 5-6 m.
Vành đai cây xanh
Trồng một vành đai cây xanh rộng khoảng 4-5m, cách hố chôn lấp khoảng 2- 3m. Vành đai này có tác dụng chắn gió, cách ly khu vực đổ rác với khu vực lân cận. Ngoài ra vành đai này còn có thể cải thiện môi trƣờng nhƣ hạn chế lƣợng rác bay vào khu vực xung quanh bãi rác, hấp thụ chất ô nhiễm, giảm xói mòn đất...
Ô chôn lấp
Kích thƣớc các ô chôn lấp sẽ đƣợc thiết kế sao cho mỗi ô vận hành từ 1- 3 năm phải lấp và chuyển sang ô mới.
Chất thải sau khi đƣợc chôn lấp phải đƣợc san đều và đầm nén kỹ đảm bảo tỷ trọng chất thải trong khoảng 0,52-0,95 tấn/m3 tuỳ thuộc vào loại thiết bị dùng để san ủi và đầm nén. Khi tính toán có thể lấy tỷ trọng của rác thải sau khi đầm nén là 0,85 tấn/m3. Tỷ lệ lớp đất phủ chiếm khoảng 10% tổng thể tích rác thải và đất phủ.
Lựa chọn chiều cao ô chôn lấp là 5 m (sâu 3 m và cao 2 m lên trên), chiều dài là 40 m và chiều rộng là 10 m (dài x rộng x cao = 40 x 10 x 5 m). Tổng thể tích rác có thể chứa ở 1 ô đến 2.000m3. Sau một thời gian thì các chất hữu cơ trong rác sẽ bị phân huỷ hết thành khí và nƣớc, do đó bãi rác sẽ bị xẹp dần đi và đƣợc chôn lấp thêm rác.
Phƣơng án chống thấm cho ô chôn lấp
Để bảo vệ nguồn nƣớc ngầm khỏi sự nhiễm bẩn với các chất ô nhiễm trong nƣớc rác thì các ô chôn lấp cần phải thiết lập một lớp chống thẩm thấu nƣớc phía dƣới nền bãi rác. Lớp chống thấm này đồng thời có tác dụng ngăn không cho sự thẩm thấu các nguồn nƣớc khác từ bên ngoài vào bãi rác và do đó có sẽ làm giảm lƣợng rác thải của bãi rác.
Trên cơ sở phân tích các lực tác dụng (lực kéo, uốn, nén…) lên lớp chống thấm và khả năng biến dạng của lớp chống thấm đáy, kết cấu lớp đáy hố chôn lấp có thể đƣợc đề xuất ở hình 3.10.
Hình 3.10. Kết cấu lớp đáy hố chôn khu xử lý CTR của TX Sông Công
Lớp Vật liệu Chức năng
1 Đất tại chỗ Chịu lực, chống lún, tạo mặt nhám 2 Vải địa kỹ thuật
(geotextile)
Chống thấm
3 Lớp đất sét Chống thấm, thu gom nƣớc bề mặt về hệ thống xử lý 4 Cát, sỏi Lọc các chất rắn và tạo điều kiện thu gom nƣớc rò rỉ 5 Vải PP Ngăn không cho đất lọt xuống lớp cát
6 Đất tại chỗ (đất bảo vệ)
Bảo vệ cho hệ thống thu, thoát nƣớc rò rỉ và vật liệu chống thấm bên dƣới Lớp rác Lớp đất bảo vệ, 30 cm (6) Lớp vải PP ngăn cách, 0,2 mm (5) Lớp cát, sỏi, 30 cm (4) Lớp sét đầm chặt dày 50 mm (3) Lớp vải lót chống thấm dày 1,5 mm (2) Lớp đất tại chỗ đầm chặt (1)
Cấu trúc thành ô chôn lấp
Do vách dốc nên tỷ lệ nƣớc rác thấm ngang là không cao bằng lớp đáy nên thành ô chôn lấp có lớp chống thấm đơn giản hơn lớp ở đáy (Hình 3.11).
Hình 3.11. Kết cấu thành ô chôn lấp khu xử lý CTR của TX Sông Công
Lớp Vật liệu Chức năng
1 Đất tại chỗ Chịu lực, chống lún 2 Vải kỹ thuật Chống thấm
3 Đất tại chỗ Chống thấm bên dƣới
Lớp phủ bề mặt hố chôn (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Các lớp phủ hố chôn lấp có nhiệm vụ đảm bảo tránh phát tán khí sinh học và mùi hôi vào môi trƣờng xung quanh, tất cả lƣợng khí gas phải đƣợc thu hồi đồng thời tránh lƣợng nƣớc mƣa nhằm giảm tỷ lệ nƣớc rác phát sinh. Lớp phủ trên cùng phải đảm bảo độ dày và chống rạn nứt bãi chôn lấp từ quá trình phân huỷ sinh học của các chất hữu cơ. Kết cấu lớp phủ bề mặt nhƣ sau (hình 3.12).
Lớp rác Lớp đất hiện hữu, 30 cm (3) Lớp vải lót chống thấm dày 2 mm (2) Lớp đất hiện hữu đầm chặt (1) Trồng cỏ tạo cảnh quan Lớp đất phủ bề mặt dày 60 cm Lớp sỏi thoát nƣớc dày 30 cm Lớp màng địa chất HPDE dày 2mm Trồng cỏ tạo cảnh quang Lớp đất sét nén dày 60 cm Rác nén
Hình 3.12. Các lớp phủ bề mặt
Mục đích lớp che phủ:
- Hạn chế sự di chuyển của nƣớc mƣa chảy tràn vào bãi rác và qua đó giảm thiểu đƣợc lƣợng nƣớc thải.
- Hạn chế phát triển và xâm nhập các vector (côn trùng) gây bệnh ra hệ sinh thái xung quanh.
- Bảo vệ dân chúng khỏi tiếp xúc với chất thải. - Hạn chế nguy cơ cháy nổ do khí thải từ bãi rác.
- Bảo đảm không cho chất thải ngấm, chảy theo độ dốc ra môi trƣờng. - Chống xói mòn bãi rác.
- Hạn chế sự cuốn CTR do gió.
- Hạn chế hơi độc phát tán vào không khí. - Tạo vẻ mỹ quan.
Hệ thống thu gom và xử lý nƣớc rác
Bố trí hệ thống thu gom nước rò rỉ
Hệ thống thu gom nƣớc rò rỉ hay còn gọi là hệ thống thoát nƣớc rác ở đáy bãi chôn lấp, bên trong lớp sỏi bảo vệ và bên trên lớp chống thấm. Tầng thu gom nƣớc có vai trò tập trung nƣớc rò rỉ về mạng lƣới thoát nƣớc của toàn bãi chôn lấp để hạn chế khả năng tích tụ nƣớc rò rỉ trong bãi chôn lấp.
Nƣớc rác sẽ đƣợc bơm vào hồ thông qua các ống. Do địa hình bãi rác khá bằng phẳng nên áp dụng mạng lƣới thu nƣớc rác hình thang.
Cấu tạo cơ bản: các ống nhựa khoan lỗ + lớp/sàn thu nƣớc rác
Theo Thông tƣ 01/2001 - BKHCNMT-BXD thì đƣờng kính tối thiểu của ống thu gom nƣớc rác là 150 mm. Do đó chọn kích thƣớc ống thu gom nƣớc rác có thành bên trong nhẵn và có đƣờng kính D = 150mm.
Thu nước về trạm xử lý
Sau khi thu gom nƣớc rò rỉ ở đáy bãi chôn lấp, nƣớc đƣợc đƣa về trạm xử lý qua mạng lƣới thoát bên ngoài. Bên ngoài hố chôn lấp cho xây các hố ga có kích
thƣớc 1x1,5x1,5m, ngoài ra còn ra lắp ống HPDE có đƣờng kính 200 mm, có bề dày thành ống 6mm, dẫn về hố thu chính và bơm về trạm xử lý.
Hệ thống thoát nước mặt
Hệ thống thoát nƣớc mặt là một khâu cần thiết trong thiết kế bãi chôn lấp vì vào mùa mƣa lƣợng nƣớc mƣa rất lớn, nếu không thiết kế hệ thống thoát nƣớc mặt nƣớc mƣa sẽ hoà lẫn vào nƣớc rác làm tăng lƣu lƣợng nƣớc rác và dẫn đến nguy cơ ô nhiễm sông Công. Do vậy, để hạn chế lƣợng nƣớc nhiễm bẩn, cần thiết kế hệ thống thoát nƣớc mặt nhƣ sau:
Thoát nước mưa cho toàn bãi chôn lấp
Trong bãi chôn lấp để tránh tình trạng nƣớc mƣa chảy tràn cho xây các mƣơng thoát nƣớc mƣa hình thang cân, chiều sâu mực nƣớc lớn nhất chảy trong mƣơng là 1m, tốc độ nƣớc chảy khoảng 0,6 - 1m/s.
Thoát nước mưa cho từng hố chôn lấp
- Khi đang chôn lấp thấp hơn mặt đất: nƣớc mƣa đƣợc xem nhƣ nƣớc rò rỉ và cho thu gom vào hệ thống ống đặt ở đáy bãi.
- Khi chôn lấp cao hơn mặt đất: dẫn nƣớc mƣa chảy hƣớng ra ngoài, vào các rãnh thu nƣớc nhỏ đặt dọc các hố chôn lấp và dẫn vào kênh thoát nƣớc mƣa của bãi chôn lấp.
- Ở những thời điểm khối lƣợng rác thu gom chƣa nhiều để hạn chế nƣớc mƣa dùng tấm nylon phủ lên tạm thời trong mùa mƣa.
- Thoát nƣớc mƣa trên đƣờng vào bãi chôn lấp
- Khi xe chở rác vào bãi chôn lấp cần tránh tình trạng nƣớc mƣa tích tụ, ứ đọng thành vũng trên đƣờng sẽ gây khó khăn cho quá trình vận chuyển rác, do vậy cho thiết kế mƣơng thoát nƣớc dọc hai bên đƣờng vào bãi rác.
Xử lý nước rò rỉ từ bãi chôn lấp (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Xét về phƣơng diện khả năng tài chính và dễ bảo dƣỡng, quy trình xử lý nƣớc rác sau đƣợc đề xuất trong hình 3.13.
Nƣớc rò rỉ từ hố thu gom
Hình 3.13. Sơ đồ hệ thống xử lý nƣớc rỉ rác chôn lấp mới
Nƣớc rác sau khi thu gom bằng hệ thống ống dẫn, tập trung vào hố thu gom, qua song chắn rác để loại bỏ cặn, tạp chất có thể gây tắc nghẽn hệ thống xử lý. Nƣớc rác mới có nồng độ hữu cơ cao nên thƣờng đƣợc lƣu trong hồ chứa trong thời gian dài (khoảng vài chục ngày) để các chất hữu cơ tự phân huỷ hoặc đƣợc sục khí để tăng tốc độ phân huỷ và đồng thời hạn chế mùi hôi. Tiếp theo, nƣớc đƣợc đƣa vào bể keo tụ tạo bông nhằm loại bỏ canxi và chất rắn lơ lửng. Sau khi khử canxi và cặn, nƣớc thải đƣợc đƣa qua bể UASB để tiếp tục phân huỷ các chất hữu cơ và chuyển hoá các chất khó phân huỷ, phức tạp thành những chất đơn giản và dễ phân huỷ hơn. Hiệu quả khử COD trong UASB đối với nƣớc rác khá cao có thể lên đến 95% (thông thƣờng >90% tải trọng 20kg COD/m3.ngày). Sau UASB, nƣớc thải qua hệ thống bùn hoạt tính để tiếp tục phân huỷ các chất hữu cơ còn lại nhờ vi sinh hiếu khí. Hiệu quả khử COD của bể bùn hoạt tính khoảng 70%. Tuy nhiên mặc dù hệ thống sinh học hoạt động rất hiệu quả (BOD sau xử lý còn rất thấp <10mg/l) nhƣng
B ù n B ù n B ùn d ƣ Keo tụ khử cặn & canxi UASB Bùn hoạt tính Lắng 2 Oxi hóa Bể chứa bùn Bể nén bùn Sàng, lƣợc rác Hồ sinh học Bãi rác Thiết bị thổi khí H2O2+Mn2+ , Fe2+
COD còn đến 400-1000 mg/l (trung bình 600mg/l) vì là các chất không phân huỷ sinh học. Chính vì vậy, nƣớc thải phải đƣợc xử lý tiếp tục bằng phƣơng pháp oxy hoá với phản ứng Fenton (H2O2, xúc tác là sắt và mangan). Nƣớc sau bể bùn hoạt tính đƣợc acid hoá đến pH = 3,5, bổ sung xúc tác và H2O2. Phản ứng xảy ra mãnh liệt trong khoảng 1 giờ. Sau đó, nƣớc thải đƣợc trung hoà đến pH trung tính, kết tủa phần sắt dƣ. Nƣớc sau xử lý đạt tiêu chuẩn loại B, mất mùi, mất màu, trong suốt, sau đó tiếp tục xử lý bằng hồ sinh học để đạt tiêu chuẩn loại A. Bùn từ các bể oxy hoá, UASB, lắng 2 đƣợc tập chung về bể chứa bùn, nén và đƣợc chôn lấp ngay trên bãi rác. Nƣớc trƣớc khi xả ra môi trƣờng sẽ đạt QCVN40:2011/BTNMT.
Hệ thống kiểm soát khí trong bãi chôn lấp
Các khí sinh ra tại bãi rác nhƣ CO2, CH4, H2S, CO… nếu không đƣợc khống chế tốt sẽ tích tụ lại với hàm lƣợng cao dần và gây ra các sự cố môi trƣờng nhƣ cháy, nổ, ngộ độc. Phƣơng pháp thông khí sẽ giải thoát dần dần các khí trên và khống chế nồng độ khí luôn luôn ở mức an toàn.
Sự phát tán khí lên trên có thể khống chế bằng cách thiết lập các lỗ thông hơi bằng các vật liệu dễ thoát khí hoặc bằng các ống PVC đục lỗ, có đƣờng kính bằng 50 mm. Các khí sinh ra trong rác chôn sẽ theo các ống thông hơi phát tán dần dần lên phía trên do vậy không tích tụ trong bãi rác với hàm lƣợng nguy hiểm.
Việc phát tán khí xuống dƣới có thể khống chế bằng cách thiết lập các ống khoan lỗ tại đáy bãi (chung với hệ thống thu gom nƣớc thải). Các ống này sẽ thu gom các khí sinh ra và phát tán theo hệ thống các hố ga thu nƣớc. Sơ đồ hệ thống thoát khí nêu trong hình 3.14.
Hình 3.14. Mặt cắt dọc rãnh chôn
20m 20m
Lớp phủ bề mặt ống thoát khí D50
Ghi chú: Bãi chôn lấp hợp vệ sinh đối với chất thải công nghiệp, chất thải y tế cũng đƣợc thiết kế tƣơng tự nhƣ trên nhƣng tầng đáy có nhiều lớp lót dày hơn.
Nhƣ vậy, với đề xuất công nghệ xử lý nêu trên, trong tƣơng lai toàn bộ CTR đô thị phát sinh trên địa bàn TX Sông Công sẽ đƣợc xử lý hợp vệ sinh an toàn. Tính toán chi tiết về kinh tế chất thải (hiệu quả đầu tƣ) sẽ đƣợc thực hiện nếu UBND và các đơn vị chức năng của TX Sông Công, Sở Xây dựng tỉnh Thái Nguyên chấp nhận công nghệ xử lý này.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận
1. Lƣợng CTR đô thị phát sinh của thị xã Sông Công là 33,769 tấn/ngày. Trong khi đó, lƣợng rác thu gom mới chỉ đạt 13,2 tấn, mỗi ngày còn 20,569 tấn chƣa đƣợc thu gom. Việc thu gom rác mới chỉ đƣợc thực hiện tại các tuyến phố chính của 6 phƣờng (trong các ngõ hẻm chƣa đƣợc thu gom), tại 4 xã của thị xã chƣa có biện pháp thu gom, xử lý. Thành phần rác đô thị phát sinh tại thị xã chủ yếu là chất hữu cơ chiếm tỷ lệ lớn 60,74%; giấy các loại chiếm 12,43%; nilon, nhựa chiếm 13,04%; còn lại là các chất khác.
2. Mặc dù tại đây, nhà máy xử lý rác đã đƣợc xây dựng và đi vào vận hành từ năm 2011, với công suất 50 tấn/ngày đã góp phần tận dụng giá trị kinh tế từ rác, giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng nhƣng việc vận hành Nhà máy còn nhiều hạn chế.
3. Mức độ quan tâm về công tác quản lý CTR sinh hoạt là khá tốt. Tỷ lệ ngƣời dân quan tâm đến vấn đề môi trƣờng nói chung và CTR sinh hoạt nói riêng khá cao, đây chính là điều kiện giúp cho việc quản lý CTR đƣợc dễ dàng hơn. Do đó, để công tác quản lý CTR đƣợc tốt hơn thì cần tăng cƣờng tuyên truyền, phổ biến kiến thức về môi trƣờng đối với ngƣời dân, kêu gọi toàn dân tham gia BVMT.
4. Với tỷ lệ tăng dân số và tốc độ tăng trƣởng kinh tế của thị xã, dự báo đến năm 2015, lƣợng rác thải đô thị phát sinh vào khoảng 58,74 tấn/ngày và vào năm 2020 là 81,31 tấn/ngày. Đây sẽ là nguồn gây ô nhiễm nghiêm trọng nếu nhƣ không có biện pháp thu gom hợp lý.
5. Đề xuất các biện pháp công nghệ có tính khoa học và khả thi để xử lý toàn bộ khối lƣợng CTR đô thị phát sinh trên địa bàn TX vào năm 2020 và các năm sau. Sau khi so sánh ƣu, nhƣợc điểm từng công nghệ đề tài đề xuất chọn công nghệ chôn lấp hợp vệ sinh (khả thi về công nghệ, địa điểm và tài chính). Thiết kế sơ bộ về các hạng mục công trình cho Khu xử lý CTR đô thị theo công nghệ này đã đƣợc đề xuất trong luận văn.
2. Đề nghị
1. Tăng cƣờng hơn nữa việc thu gom rác thải tập trung, góp phần nâng cao hiệu quả công tác quản lý môi trƣờng nói chung và quản lý CTR nói riêng. Tăng cƣờng xe đẩy rác và sửa chữa các xe cũ để việc thu gom rác thải của công nhân vệ sinh môi trƣờng đƣợc hiệu quả hơn.
2. Tăng cƣờng năng lực quản lý về môi trƣờng của Phòng Tài nguyên và môi trƣờng thị xã cũng nhƣ các cơ quan hữu trách. Xử phạt hành chính nghiêm minh những hành vi vi phạm quy định đổ thải không đúng nơi quy định, cho phép ngƣời thi hành công vụ đƣợc hƣởng phần trăm theo quy định để gắn trách nhiệm cá nhân với công việc.
3. Nâng cao nhận thức cho ngƣời dân về BVMT, thông qua việc tuyên truyền, giáo dục trên các phƣơng tiện thông tin đại chúng, đài, báo, ti vi,… Mở các lớp tập huấn,