TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA MÔI TRƯỜNG ĐỒ ÁN MÔN HỌC QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN VÀ CHẤT THẢI NGUY HẠI Ngành Công nghệ Kỹ thuật Môi trường Mã ngành 751 04 06 TRƯỜNG ĐẠI Học Tài Nguyên Và Môi Truongwf Hà NỘi
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA MÔI TRƯỜNG
LÊ BẢO LINH
ĐỒ ÁN MÔN HỌC QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN VÀ
CHẤT THẢI NGUY HẠI
Ngành: Công nghệ Kỹ thuật Môi trường
Mã ngành: 751 04 06
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA MÔI TRƯỜNG
ĐỒ ÁN MÔN HỌC QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN VÀ
CHẤT THẢI NGUY HẠI
Sinh viên thực hiện : Lê Bảo Linh
Lớp : ĐH8M2
Mã sinh viên : 1811071463
Giảng viên giảng dạy : Ths Phạm Đức Tiến
Hà Nội, tháng 9, năm 2021
Trang 3
MỤC LỤC Mở đầu……….…4
CHƯƠNG I: TÍNH TOÁN VẠCH TUYẾN THU GOM……… …… 4
- 1.1 Hình thức thu gom……….…4
- 1.2 Tính toán lượng CTR thu gom……….….5
- 1.3 Vạch tuyến thu gom……… … 7
CHƯƠNG 2: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ CTR GIAI ĐOẠN 2021 – 2031… 27
- 2.1 Các phương pháp xử lý chất thải rắn……… …27
- 2.2 Đề xuất 2 phương án xử lý 33
- 2.3 Tính toán phương án 1………35
- 2.4 Tính toán phương án 2………59
Tài Liệu Tham Khảo……… 72
Trang 4
MỞ ĐẦU
Trong tiến trình toàn cầu hóa ngày càng gia tăng, mối quan tâm của thế giới về vấn
đề bảo vệ môi trường cũng được nâng cao rỗ rệt Ô nhiễm môi trường đã trở thành vấn đề toàn cầu mà không phải của riêng quốc gia hoặc vùng lãnh thổ nào Phát triển bền vững là
xu hướng chung của các nước , phát triển bền vững gắn liền với bảo vệ môi trường
Có rất nhiều nguyên nhân dẫn đến ô nhiễm môi trường, trong đó ô nhiễm môi trường do chất thải rắn là vấn đề khó giải quyết nhất Từ các hoạt động sinh hoạt cho đến sản xuất đều phát sinh một lượng lớn chất thải rắn và cần có phương pháp xử lý phù hợp
CHƯƠNG I : TÍNH TOÁN VẠCH TUYẾN THU GOM 1.1 Hình thức thu gom
1.1.1 Hình thức thu gom
Hình thức thu gom được sử dụng là thu gom sơ cấp Sử dụng xe đẩy tay dung tích 660(l) thu gom rác tại các hộ gia đình Rác từ hộ gia đình sẽ được người dân mang ra ngoài đường mỗi ngày một lần, xe thu gom sẽ đi lần lượt các hộ gia đình để lấy rác Sau đó đưa
về điểm hẹn và được vận chuyển về bãi rác hoặc nhà máy xử lý bằng hình thức thu gom thứ cấp – xe thùng cố định
Trang 5
Hình thức thu gom CTR thứ cấp là thu gom một bên lề đường bên phải và lần lượt
đi qua các điểm tập kết rác tại khu vực
Mỗi ngày thu gom 1 ca, mỗi ca làm việc 4h
1.1.2 Sơ đồ hệ thống thu gom CTR
Dùng hệ thống thu gom container cố định
1.2 Tính lượng CTR thu gom được trong toàn khu vực
- Tỷ lệ thu gom hiện tại đạt 98%, sau 10 năm đạt 98%
- Tốc độ gia tăng dân số: 0,72 %/năm
Trang 6
Mật độ dân số (người/km2) năm 2020
Tiêu chuẩn thải rác (kg/người.ngđ)
N là số dân trong giai đoạn đang xét ( người)
q là tỉ lệ tăng dân số (%)
g là tiêu chuẩn thải rác (kg/người ngày đêm)
- Lượng rác được thu gom:
Rshtg = Rsh × P (tấn/năm) Trong đó: P là tỷ lệ thu gom (%)
Chất thải rắn từ sinh hoạt từ khu dân
số (ng/k m2)
Tỷ lệ gia tăng dân
số %
Dân
số (ngườ i)
Tiêu chu
ẩn thải rác (kg/
ngư
Lượng CTR phát sinh (tấn /ngđ)
Lượng CTR phát sinh (tấn /năm)
Tỷ
lệ thu gom
Rác thu gom (tấn/năm)
Trang 7
ời.n gđ)
1.3 Vạch tuyến thu gom
1.3.1 Nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới thu gom
Trang 8- Ở những nơi có thể, tuyến thu gom phải được bố trí để nó bắt đầu và kết thúc
ở những tuyến phố chính Sử dụng rào cản địa lí và tự nhiên như là đường ranh giới của tuyến thu gom
- Ở những khu vực có độ dốc cao, tuyến thu gom phải được bắt đầu ở đỉnh dốc
và đi tiến xuống dốc khi xe thu gom chất thải đã nặng dần
- Tuyến thu gom phải được bố trí sao cho container cuối cùng được thu gom trên tuyến đặt ở gần bãi đổ nhất
- CTR phát sinh ở những vị trí tắc nghẽn giao thông phải được thu gom vào thời điểm sớm nhất trong ngày
- Các nguồn có khối lượng CTR phát sinh lớn phải được phục vụ nhiều lần vào thời gian đầu của ngày công tác
- Những điểm thu gom nằm rải rác (nơi có khối lượng CTR phát sinh nhỏ) có cùng số lần thu gom, phải tiến hành thu gom trên cùng 1 chuyến trong cùng 1 ngày
1.3.2 Phương án vạch tuyến mạng lưới thu gom
1.3.2.1 Hệ thống thu gom sơ cấp
Thu gom sơ cấp: Là thu gom từ nơi phát sinh đến thiết bị gom rác của thành phố, đô thị,
Giai đoạn này có sự tham gia của người dân và có sự ảnh hưởng lớn đến hiệu quả thu gom
Hệ thống thu gom này chủ yếu là bằng thủ công, bao gồm thu gom rác đường phố và thu gom rác từ các hộ dân cư
Trong thu gom sơ cấp có 2 phương án là:
+ Có sự phân loại đầu nguồn
+ Không có sự phân loại đầu nguồn
Trang 9
TIÊU CHÍ
SO SÁNH
PHƯƠNG ÁN 1 PHÂN LOẠI TẠI NGUỒN
PHƯƠNG ÁN 2 KHÔNG PHÂN LOẠI TẠI NGUỒN
Ưu điểm
- Tăng khả năng tái chế chất thải
- Giảm lượng chất thải nên môi trường
được cải thiện
- Đơn giản, dễ thực hiện
- Chi phí đầu tư ban đầu rẻ hơn
Nhược điểm
- Nhận thức của người dân chưa thực sự
cao, ý thức tự giác thấp còn tồn tại
- Đặt thùng phân loại rác trước cửa nhà dân gây khó chịu cho việc sinh hoạt của các hộ gia đình, gây ra tình trạng chống
đối thực hiện phân loại rác tại nguồn
- Thói quen vứt rác bừa bãi không đúng nơi quy định đã ăn sâu vào người dân Việt Nam nên công tác giáo dục điều chỉnh thói quen này phải mất nhiều
thời gian
- Những người thu gom đồng nát thường bới rác để lấy các rác tái chế làm bừa bãi rác thải ra, gây ô nhiễm môi
trường, mất cảnh quan
- Tốn kém hơn và chưa được thực hiện phổ
biến ở Việt Nam
- Rác thải trộn lẫn vào nhau => việc phân loại sau này rất tốn kém => chất lượng tái chế
giảm sút
- Từ sự so sánh trên lựa chọn phương án 2 là phương án tính toán
Trang 10
- Lựa chọn phương tiện thu gom:
Loại xe Dung tích (l) Hệ số đầy K 1 Số người phục vụ
Xuất xứ: Việt Nam
- Xe đẩy tay sẽ được nhân viên thu gom đẩy đến từng hộ gia đình để lấy rác, sau khi xe được chất đầy rác, nhân viên thu gom sẽ đẩy xe đến điểm hẹn trên các tuyến đường chính
TÍNH TOÁN SỐ XE ĐẨY TAY PHỤC VỤ CHO TỪNG KHU VỰC
Theo công thức:
𝐧𝐱𝐞 = 𝑽𝒓á𝒄
𝑽𝒕𝒉ù𝒏𝒈.(𝐱𝐞) Trong đó: nxe : số xe đẩy tay tính toán, xe
Vrác :thể tích chất thải rắn phát sinh trong ngày, m3/ngđ
Vrác = 𝐾ℎố𝑖𝑙ượ𝑛𝑔𝑟á𝑐𝑡ℎ𝑢𝑔𝑜𝑚
𝑀
Trang 11
M : khối lượng riêng của CTR M = 500 kg/m3
Vthung : Thể tích xe đẩy tay, Vthung = 500l = 0,5 m3
Trang 12
Rác sinh hoạt:
Bảng 1.2: Tính toán chi tiết khối lượng rác thu gom và số xe đẩy tay tại từng ô dân cư
Trang 13Mật
độ dân số năm
2020
Dân
số năm
2020
Tỷ lệ gia tăng dân
số
Dân
số năm
2030
Tiêu chuẩn thải rác (kg/người.ngđ
Khối lượng rác phát sinh năm
2030 (kg/ngđ)
Tỷ
lệ thu gom
Rác thu gom năm
2030 (kg/ngđ)
Thể tích rác
Hệ
số đầy loại xe
số xe đẩy tay
số
xe đẩy tay thực
Trang 16
Như vậy, đối với xe đẩy tay thu rác SH của công nhân sẽ lấy số xe là 106 xe
Trang 17
1.3.2.2 Hệ thống thu gom thứ cấp
Thu gom thứ cấp: Là quá trình thu gom từ những thiết bị thu gom của thành phố đưa đến
những nơi tái chế, xử lý (nhà máy tái chế chất dẻo, PVC, PE, phân hữu cơ hay bãi chôn lấp, ) Trong đó bao gồm rác thải được các xe chuyên dùng chuyên chở đến các nhà máy
xử lý, đến bải chôn lấp, những nhà máy tái chế
Sử dụng hệ thống xe ép rác thùng cố định để thu gom toàn bộ lượng rác từ hộ gia đình Các thông số kỹ thuật như sau:
Loại xe Xe cuốn ép rác 16 khối HINO WU342L (16m3)
Kết cấu Thép dập định hình, thép tấm liên kết hàn, nối với
nhau bằng các xương giằng ngang Dung tích: 16 (m3)
Sản xuất được sản xuất lắp ráp tại Hino Motos Việt Nam
**
*
Tính toán số chuyến thu gom:
Sử dụng 1 loại xe ép rác dung tích loại16 m3 Tỉ số nén: r = 1,8 đối với rác sinh hoạt thông thường
- Tần suất thu gom: 1 lần/ngày
Trang 18
Số xe đẩy tay làm đầy xe ép rác: N = 𝑉.𝑟
𝑐.𝑓 = 16.1,8
0,5.0,85≈ 6.7 𝑥𝑒 Trong đó:
lấy tối đa 8 xe đẩy tay/ điểm hẹn ->13 điểm hẹn
- Vậy ta bố trí 2 tuyến thu gom ở khu vực, tuyến thu gom 1 xe
- Vạch tuyến mạng lưới vận chuyển rác: Vạch tuyến mạng lưới thu gom bằng xe ép
rác được thể hiện trên bản đồ
Tính toán thời gian thu gom:
- Công thức tính toán đối với hệ thống thu gom xe thùng cố định dỡ tải bằng cơ giới :
+ Thời gian yêu cầu cho một chuyến xe ép rác với hình thức xe thùng cố định:
Tcần thiết=Tlấy tải+Tbãi+Tvận chuyểnTrong đó :
Tlấy tải=Nt×Tdỡ tải/thùng+(Np-1)×(a+bx)
Tbãi=Tbốc dỡ tại bãi+Tchờ đợi
Tvận chuyển=a'+b'.X Với:
Tlấy tải là thời gian dỡ tải các thùng chứa đầy chất thải rắn lên xe, h/ch
Nt là tổng số thùng chứa đầy chất thải rắn
Tdỡ tải/thùng là thời gian dỡ tải trung bình 1 thùng chứa đầy chất thải rắn, h/thùng
Nplà số điểm tập kết rác; a, b là hằng số thực nghiệm; x là khoảng cách trung bình giữa các điểm tập kết, km
Trang 19
Tvận chuyển : thời gian vận chuyển, h/ch a',b' là hằng số thực nghiệm
X: Khoảng cách vận chuyển 2 chiều trung bình (km/chuyến)
X= x1+x2+x3 x1, x2, x3 lần lượt là khoảng cách đi từ điểm thu gom cuối tới bãi đỗ,
từ bãi đỗ tới trạm điều vận và từ trạm điều vận đến điểm đầu của tuyến sau, km
+ Tính toán thời gian công tác trong ngày có tính đến hệ số không sản xuất W là:
H=Tcần thiết ×N
1-WVới:
H: thời gian công tác trong ngày có tính đến hệ số không sản xuất W, h
N : số tuyến đi thu gom
W: hệ số kể đến các hoạt động không sản xuất thay đổi từ 0,1 – 0,4
Số liệu giả định để tính toán:
Tdỡ tải/thùng=0,05 h/thùng [5, tr.58]
Tbãi=0,15 h [5, tr.58]
Trung bình W = 0,15 [7, tr7]
Hằng số thực nghiệm a, b và a’ [5, tr.54]
Giả sử tốc độ giới hạn của các xe ép rác di chuyển giữa các điểm tập kết là 24 km/h,
tương ứng a=0,06 h chuyến⁄ ; b=0,04164 h km⁄ Tốc độ giới hạn của các xe ép rác di
chuyển từ điểm tập kết cuối cùng về bãi chôn lấp là 55 km/h, tương ứng
a=0,034 h chuyến⁄ ; b=0,01802 h km⁄
Tuyến 1:
19.1-20.1-21.1-31.1-32.1-33.1-34.1-35.1-36.1 TXL
TĐV-1.1-4.1-5.1-6.1-7.1-7.2-8.1-9.1-12.1-13.1-1.1-13.1-38.1-1.1-2.1-37.1-14.1-Tuyến2: TĐV-3.1-11.1-10.1-10.2-15.1-14.1-20.1-21.1-17.1-15.2-25.1-23.1-22.1-24.1-27.1-28.1-29.1-29.2- TXL
Chi phí cho hoạt động thu gom là 250 000 đồng/h
Chi phí = thời gian x 250 000 (đồng/h)
Trang 20Thời gian lấy tải trung bình
uc (h/xe)
Số vị trí thùng trên chuyến thu gom (VT/ch)
Vận tốc vận chuyể
n (km/h)
Hằng số thực nghiệm
a (h/ch)
Hằng số thực nghiệm
b (h/km)
Vận tốc thu gom (km/h)
Hằng số thực nghiệm a'
Hằng số thực nghiệm b'
Thời gian
ở bãi đổ s (h/chuyến)
Thời gian
TB hao phí để lái
xe giữa các vị trí dbc (h/VT)
Thời gian lấy tải cho một chuyến
P cđ (h/ch)
Thời gian cho một chuyến
T cđ (h/ch)
1 6,37 24 0,05 9 56 0,034 0,018 24 0,06 0,042 0,13 0,289 2,340 2,76 Thời gian công tác trong ngày không kể đến yếu tố không sản xuất là:
H = Tcđ × N + t1+ t2
2,76 × 1 + 0,006 + 0,139
1 − 0,15 = 3,417 ℎ
Trong đó : H : thời gian công tác trong ngày có tính đến hệ số không sản xuất W (h)
N : số chuyến đi thu gom trong ngày
t1 : thời gian lái xe từ trạm điều vận đến vị trí để xe đẩy tay đầu tiên để lấy tải trên tuyến thu gom đầu tiên trong ngày, h
t1 = S1/v trong đó: S1 là quãng đường xe đi từ TĐV đến điểm thu gom đầu tiên trên tuyến 1, S1 = 384 m = 0,384 km
v là vận tốc xe di chuyển từ TĐV đến điểm thu gom đầu tiên km/h, chọn v = 56 km/h
t1 = S1/v = 0,384/56 = 0,007 h
t2 : thời gian lái xe từ vị trí để xe đẩy tay cuối cùng trên tuyến thu gom sau cùng của ngày công tác đến trạm điều vận, h
Trang 21
t2 = S2/v trong đó: S2 là quãng đường xe đi từ điểm thu gom cuối cùng đến TĐV, S2 = 7,802 km
v là vận tốc xe di chuyển từ điểm cuối cùng về TĐV km/h, chọn v = 56 km/h
Thời gian lấy tải trung bình
uc (h/xe)
Số vị trí thùng trên chuyến thu gom (VT/ch)
Vận tốc vận chuyển (km/h)
Hằng số thực nghiệm
a (h/ch)
Hằng số thực nghiệm
b (h/km)
Vận tốc thu gom (km/
h)
Hằng số thực nghiệm a'
Hằng số thực nghiệm b'
Thời gian
ở bãi đổ s (h/chuyến )
Thời gian
TB hao phí
để lái xe giữa các vị trí dbc (h/VT)
Thời gian lấy tải cho một chuyến
P cđ (h/ch)
Thời gian cho một chuyế
n T cđ (h/ch)
1 5,55 34 0,05 8 56 0,034 0,018 24 0,06 0,042 0,13 0,275 2,219 2,62 Thời gian công tác trong ngày không kể đến yếu tố không sản xuất là:
H = Tcđ × N + t1+ t2
2,62 × 1 + 0,003 + 0,139
1 − 0,15 = 3,249ℎ
Trong đó : H : thời gian công tác trong ngày có tính đến hệ số không sản xuất W (h)
N : số chuyến đi thu gom trong ngày
t1 : thời gian lái xe từ trạm điều vận đến vị trí để xe đẩy tay đầu tiên để lấy tải trên tuyến thu gom đầu tiên trong ngày, h
Trang 22
t1 = S1/v trong đó: S1 là quãng đường xe đi từ TĐV đến điểm thu gom đầu tiên trên tuyến 1, S1 = 164 m = 0,164 km
v là vận tốc xe di chuyển từ TĐV đến điểm thu gom đầu tiên km/h, chọn v = 56 km/h
t1 = S1/v = 0,164/56 = 0,003 h
t2 : thời gian lái xe từ vị trí để xe đẩy tay cuối cùng trên tuyến thu gom sau cùng của ngày công tác đến trạm điều vận, h
t2 = S2/v trong đó: S2 là quãng đường xe đi từ điểm thu gom cuối cùng đến TĐV, S2 = 7,802 km
v là vận tốc xe di chuyển từ điểm cuối cùng về TĐV km/h, chọn v = 56 km/h
t1 = S2/v = 7,802/56 = 0,139 h
W : hệ số không kể đến sản xuất Chọn W = 0,15
Chi phí cho hoạt động thu gom là 250000.2,.62 = 1 310 000 đồng/h
Xác định số công nhân làm việc
Số lượng xe đẩy tay được xác định là 102 xe
Với số lượng là 262 xe đẩy rác làm việc trong ngày mỗi công nhân quản lý 1 xe Giả định công nhân làm việc 6 ngày/tuần Vậy số công nhân làm việc trong 1 ca khi tính đến số ngày nghỉ định kì trong tuần:
102 × 𝑐𝑜𝑛𝑔𝑛ℎ𝑎𝑛
𝑐𝑎 × 7𝑛𝑔𝑎𝑦
Trang 23
tích
Rác thu gom năm
2030
Khối lượng riêng
Thể tích rác thải
Tỉ lệ CTR
vô
cơ
Tỉ lệ CTR hữu
cơ
Thời gian lưu rác
Thể tích CTR
vô cơ
Thể tích CTR hữu
cơ
V XĐT chứa ctr vô
cơ
V XĐT chứa ctr hữu
S ố
xe đ
ẩy ta
y
vô
cơ
Số xe đẩy tay hữu
Trang 26
1.3.4 Tính toán vạch tuyến theo phương án 2
Bảng 1.4: Tính toán khối lượng rác và số xe đẩy tay phương án phân loại tại nguồn
Trang 27
Như vậy, đối với xe đẩy tay thu rác SH của công nhân sẽ lấy số xe đẩy tay thu CTR
vô cơ là 53 xe và số xe đẩy tay thu CTR hữu cơ là 67 xe
Tính toán số chuyến thu gom:
Sử dụng 1 loại xe ép rác loại 16 m3 Tỉ số nén: r = 1,8 đối với rác sinh hoạt thông thường
- Tần suất thu gom: 1 lần/ngày
Số xe đẩy tay làm đầy xe ép rác vô cơ: N = 𝑉.𝑟
V: thể tích xe ép rác
r: hệ số nén
c: thể tích xe đẩy tay
f: hệ số sử dụng
Số xe ép rác: Nxe ép rác vô cơ = 53/45 = 1,2 Lấy = 2 xe
Nxe ép rác vô cơ = 67/45 = 1,5 Lấy = 2 xe
- Vậy ta bố trí 4 tuyến thu gom ở khu vực, 2 tuyến thu gom CTR vô cơ mỗi tuyến khoảng 45 xe, 2 tuyến thu gom CTR hữu cơ mỗi tuyến khoảng 45 xe
- chọn 1 điểm hẹn có tối đa 8 xe
- Số điểm hẹn = 23 điểm hẹn
CHƯƠNG 2: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN GIAI ĐOẠN
2021 – 2031 2.1 Các phương pháp xử lý chất thải rắn
2.1.1 Cơ sở lựa chọn phương pháp xử lý
Mục tiêu của xử lý chất thải rắn là giảm hoặc loại các thành phần không mong muốn trong chất thải Các kỹ thuật xử lý chất thải rắn có thể là các quá trình sau:
- Giảm thể tích, kích thước cơ học
- Giảm thể tích bằng hóa học
Trang 28
- Tách loại theo từng thành phần khác nhau
Các yếu tố cần xem xét khi xác định phương pháp xử lý:
- Thành phần và tính chất của chất thải rắn ( chất thải rắn sinh hoạt, chất thải rắn công nghiệp hay chất thải rắn nguy hại…)
- Tổng khối lượng chất thải rắn cần được xử lý
- Khả năng thu hồi sản phẩm có thể tái chế cũng như năng lượng
- Yêu cầu đảm bảo vệ sinh môi trường
2.1.2 Thu hồi và tái chế chất thải rắn
Tái chế chất thải là một hoạt động thu hồi lại chất thải có thành phần của CTR sau đó được chế biến thành các sản phẩm mới phục vụ cho sản xuất và sinh hoạt
Lợi ích của những hoạt động tái chế chất thải rắn:
- Tiết kiệm được nguồn tài nguyên thiên nhiên do sử dụng những vật liệu tái chế thay thế cho nguồn tài nguyên thiên nhiên cần phải khai thác
- Giảm được lượng rác cần phải được xử lý, cũng như giảm được chi phí cho quá trình xử lý, nâng cao thời gian sử dụng của bãi rác
- Một số chất thải trong quá trình tái chế tiết kiệm năng lượng hơn các quá trình sản xuất từ các nguyên liệu thô ban đầu
- Giảm tác động đến môi trường do lượng rác thải gây ra
- Có thể thu hồi được nguồn lợi nhuận từ lượng rác vứt bỏ
- Tạo công ăn việc làm cho lực lượng lao động
Những khó khăn gặp phải trong tái chế chất thải rắn:
- Đối với những hoạt động tái chế, thường mang lại lợi nhuận thấp hoặc không có hiệu quả kinh tế, do vậy các chương trình tái chế chất thải rắn cần có sự hỗ trợ của các cấp chính quyền
- Những sản phẩm tái chế thường có chất lượng không cao bằng các sản phẩm sản xuất từ nguyên liệu tinh ban đầu
- Thị trường tiêu thụ sản phẩm còn gặp nhiều khó khăn
- Yêu cầu mức độ phân loại cao
- Yêu cầu quy trình công nghệ để tái chế
2.1.3 Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp cơ học
Giảm kích thước bằng phương pháp cơ học (băm ,chặt, nghiền)
Trang 29- Nâng cao hiệu quả vận chuyển và các công đoạn xử lý tiếp theo,
- Đảm bảo độ chặt, khít của rác do vậy có thể nén ép rác dễ dàng hơn và thuận lợi hơn, tiết kiện diện tích bãi chôn lấp,
- Ở các đống ủ người ta thường sử dụng phương pháp cơ học để cắt nhỏ rác hữu
cơ dạng sợi, có kích thước lớn thành nhỏ cho dễ phân hủy,
- Đối với công đoạn xử lý sơ bộ (tách chia các hợp phần): do chất thải được cắt nhỏ nên thu được chất thải có kích thước đồng nhất, thuận lợi cho việc sấy khô, quạt gió (đối với chất thải loại nhẹ), sàng và phân chia các hợp phần của chất thải rắn
Giảm thể tích chất thải bằng phương pháp nén ép
Nén ép rác là khâu quan trọng trong quá trình xử lý chất thải rắn
- Ưu điểm: Tăng khả năng chuyên chở chất thải rắn, đảm bảo tải trọng và sức chứa của xe, giảm diện tích bãi chôn lấp
- Nhược điểm: Tuy nhiên các loại chất thải hữu cơ như thức ăn thừa, rau quả, các loại chất thải hữu cơ ở thể ướt thì không nên nén, ép vì sẽ ra rất nhiều nước, gây khó khăn và phức tạp cho quá trình xử lý
Người ta thường dùng các thiết bị cuốn, ép để nén, ép rác Thiết bị nén, ép rác có thể là các máy nén cố định, di động hoặc thiết bị cao áp
Tách, phân chia các hợp phần của chất thải rắn
Để thu hồi tài nguyên thiên nhiên, người ta thường dùng nhiều phương pháp khác nhau để tách chia các hợp phần của chất thải rắn: tách kim loại (nhôm, đồng, chì, sắt), giấy viết, bìa carton, báo ảnh, các loại đồ nhựa, đồ thủy tinh…
Các phương pháp tách chia các hợp phần có thể thực hiện bằng thủ công hoặc bằng cơ giới hay kết hợp cả hai, bằng sàng, bằng quạt gió, bằng từ trường nam châm Tùy theo yêu cầu vật liệu thu, vị trí tách chia mà chọn các thiết bị cho phù hợp
Trang 30
- Tách chia các hợp phần bằng thủ công:
Khi tách giấy, báo, bìa carton hoặc chai lọ thủy tinh, nhựa có màu sắc khác nhau, các loại chất dẻo có màu hay không có màu, tách riêng từng kim loại (đồng, chì, sắt…)
- Tách chia các hợp phần bằng cơ giới:
Thường được dùng trong công nghệ có sấy khô, băm, chặt, hoặc nghiền sau đó dùng các thiết bị: sàng rung quạt gió, cyclon, hệ thống từ tính để tách và phân chia các hợp phần trong chất thải rắn
2.1.4 Xử lý chất thải bằng phương pháp chôn lấp hợp vệ sinh
Phương pháp chôn lấp hợp vệ sinh là một phương pháp kiểm soát sự phân hủy chất thải rắn khi chúng được chôn nén và phủ lấp bề mặt Chất thải rắn trong bãi chôn lấp lấp sẽ bị tan rửa nhờ quá trình chôn lấp sinh học bên trong để tạo sản cuối cùng là các chất dinh dưỡng như: Axit hữu cơ, nito, các hợp chất amoni, và một số khí như
CO2,CH4
Phương pháp chôn lấp được lựa chọn trong thiết kế bãi chôn lấp là phương pháp đào hố Phương pháp đào hố chôn lấp chất thải rắn là phương pháp lý tưởng cho những khu vực có độ sâu thích hợp, vật liệu che phủ sẵn có và mực nước không gần bề mặt Chất thải rắn được đổ vào các hố hoặc mương đã đào đất Đất đào được dùng làm vật liệu che phủ hàng ngày hoặc che phủ cuối cùng Các hố đào được lót đáy bằng lớp chống thấm HDPE, lớp đáy được gia cố bằng một lớp đá Hố chôn lấp thường có dạng hình thang cân
Chiều Sâu Và Chiều Cao Ô Chôn Lấp
Hình dạng hình học của ô chôn lấp chất thải hợp vệ sinh được lựa chọn có hình thang cân với đáy nhỏ hình thang là đáy của ô chôn lấp có đường biên là một hình vuông, bề mặt đấy ô được thiết kế có độ nghiên về mương thu nước rỉ rác Đáy lớn của hình chóp cụt là bể mặt hoàn chỉnh của ô chôn lấp, có đường biên là một hình vuông và
có độ dốc thích hợp cho việc tiêu thoát nước mưa trên bề mặt hố
Chiều sâu là khoảng cách từ mặt đáy hố tới mặt đất hiện tại, còn chiều cao của hố
là khoảng cách từ mặt đất hiện tại đến bề mặt hoàn chỉnh của ô Chiều cao và chiều sâu của ô chôn lấp được xác định trên cơ sở chiều sâu càng lớn sẽ giảm được diện tích mặt bằng cần thiết cho việc chôn lấp Tuy nhiên, chiều sâu của ô chốn lấp không được quá sâu, mặt đáy của ô và các công trình phụ trợ khác (hệ thống thu nước rỉ rác, thu khí, giếng thu nước rỉ rác,…) phải đặt trên mực nước ngầm cao nhất tại khu xử lý tối thiểu
là 1 m
Trang 31Lớp Che Phủ cuối cùng
Lớp che phủ cuối cùng có nhiệm vụ đảm bảo tránh phát tán khí bãi rác, mùi ra môi trường, đồng thời tránh lượng mưa rơi vào hố chôn lấp tăng khả năng phát sinh nước rỉ rác không cần thiết Lớp phủ trên cùng phải đảm bảo độ dày, độ co giãn chống rạn nứt bãi rác từ quá trình phân hủy sinh học của các chất hữu cơ Để chống xói mòn đất phủ của lớp che phủ cuối cùng, tạo cảnh quan cho bãi rác trải thảm thực vật trên lớp đất bảo
vệ với các cây rễ chùm và cây bụi
Lớp Che Phủ Hằng Ngày
Để có thể đầm nén được các lớp rác của bãi chôn lấp cần có lớp phủ trung gian hằng ngày Các dạng lớp phủ hiện nay thường sử dụng như sau (1) dùng đất sét đào được từ bãi chôn lấp, (2) dùng sà bần, (3) dùng phân compost, (4) dùng HDPE loại mỏng phủ tạm qua ngày hôm sau lấy ra và đổ rác tiếp tục Trong các dạng lớp phủ hàng ngày nêu trên có thể thấy lớp phủ trung gian là dùng đất sét đào được từ bãi chôn lấp được lựa chọn để thiết kế tính toán cho bãi chôn lấp CTR
Như vậy thực chất chôn lấp hợp vệ sinh chất thải rắn đô thị vừa là phương pháp tiêu hủy sinh học, vừa là các biện pháp kiểm soát các thông số về chất lượng môi trường trong quá trình phân hủy chất thải khi chôn lấp
+ Chưa triệt để về mặt môi trường: sau khi xử lý phải có thời gian để kiểm soát
về tác động môi trường mới có thể sử dụng vùng đất đó
+ Tốn diện tích đất
Trang 32
+ Phát sinh nước rác là một trong những nhược điểm khó khăn trong khâu xử lý
vì tính chất ô nhiễm của nó
2.1.5 Xử lý chất thải bằng biện pháp sinh học
Ủ sinh học có thể coi như quá trình ổn định sinh hóa các chất hữu cơ để thành các chất mùn, với thao tác sản xuất và kiểm soát một cách khoa học tạo môi trường tối ưu đối với quá trình Đây là quá trình sử dụng các hoạt động tự nhiên của vi sinh vật để phân giải các hợp chất hữu cơ có trong rác thải Chính quá trình trao đổi chất, quá trình tổng hợp tế bào và sinh sản của vi sinh vật đã tạo thành sản phẩm là phân compost
+ Tiết kiệm đất cho chôn lấp chất thải
+ Vận hành đơn giản, bảo trì dễ dàng
- Nhược điểm:
+ Mức độ tự động của công nghệ chưa cao
+ Việc phân loại chất thải vẫn phải thực hiện bằng phương pháp thủ công nên ảnh hưởng đến sức khỏe công nhân
+ Phần pha trộn và đóng bao thủ công chất lượng không đều
2.1.6 Xử lý chất thải bằng phương pháp đốt
Đốt rác được áp dụng cho một số loại rác nhất định Đây là một giai đoạn oxy hoá
ở nhiệt độ cao với sự có mặt của oxy không khí, trong đó rác độc hại được chuyển hóa thành khí và các chất thải không cháy, tro Các chất khí sau khi được làm sạch ngoài không khí, tro được đem chôn lấp
- Ưu điểm
+ Có thể đốt được hầu hết các loại chất thải rắn
+ Tiết kiệm được diện tích chôn lấp
+ Vận hành dễ dàng
- Nhược điểm
+ Chi phí đầu tư ban đầu lớn
Trang 33
+ Khó khăn sửa chữa khi có hỏng hóc
2.2 Đề xuất 2 phương án xử lý
Sơ đồ công nghệ phương án 1
Hình 3.1: Sơ đồ công nghệ phương án 1 Thuyết minh sơ đồ công nghệ:
Đầu tiên rác thải được đưa vào nhà máy qua cầu cân để xác định khối lượng rác thải rồi được đưa thẳng vào bãi tiếp nhận, rác được phun dung dịch EM để khử mùi Từ bãi tiếp nhận rác, xe xúc lật xúc từng gầu đổ vào máng tiếp liệu Tại khu phân loại rác
CTR
Khu tập kết
Phân loại Trạm cân
Trang 34Chất thải nguy hại được đem đốt
Sơ đồ công nghệ phương án 2:
Trạm cân
Rác còn lại CTNH
Trang 35
Hình 2.2: Sơ đồ công nghệ phương án 2
Thuyết minh sơ đồ công nghệ:
Đầu tiên rác thải được đưa vào nhà máy qua cầu cân để xác định khối lượng rác thải rồi được đưa thẳng vào bãi tiếp nhận, rác được phun dung dịch EM để khử mùi Từ bãi tiếp nhận rác, xe xúc lật xúc từng gầu đổ vào máng tiếp liệu Tại khu phân loại rác thải được phân loại, loại bỏ tạp chất Rác có thể tái chế sẽ được tập trung và vận chuyển đến cơ sở tái chế
Rác hữu cơ được đưa vào máy băm cắt tạo thành hỗn hợp rác nhỏ để phối trộn vi sinh Sau đó, hỗn hợp rác được đưa vào khu ủ thô có kiểm soát về cấp khí và độ ẩm Nước rác phần bay hơi, phần thu hồi phải lọt xuống dưới ghi bể được xử lý bổ sung vào
bể ủ cùng với bùn Cấp khí được tự động hóa Sau đó ủ chín khoảng 10 – 15 ngày, thành phần hữu cơ được xử lý, bổ sung độ ẩm, đo trộn để oxy tự nhiên tiếp tục oxy hóa Sau
đó rác được đưa vào nhà tinh chế và khu hoàn thiện đóng bao Trong công đoạn đóng bao này người ta thêm các chất vi lượng (N, P, K) vào phân vi sinh để tăng chất lượng của phân bón
Rác thải vô cơ khó phân hủy và lượng chất trơ sau quá trình ủ phân được chuyển đến bãi chôn lấp hợp vệ sinh Lượng nước rỉ rác phát sinh tại bãi chôn lấp sẽ được thu g*om và xử lý Lượng khí phát sinh sẽ được cho thoát tán tại chỗ