Thuyết Minh Đồ Án Tốt Nghiệp : Thiết kế bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt hợp vệ sinh cho thành phố Lạng Sơn giai đoạn 2014 2024Thuyết Minh Đồ Án Tốt Nghiệp : Thiết kế bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt hợp vệ sinh cho thành phố Lạng Sơn giai đoạn 2014 2024Thuyết Minh Đồ Án Tốt Nghiệp : Thiết kế bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt hợp vệ sinh cho thành phố Lạng Sơn giai đoạn 2014 2024Thuyết Minh Đồ Án Tốt Nghiệp : Thiết kế bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt hợp vệ sinh cho thành phố Lạng Sơn giai đoạn 2014 2024Thuyết Minh Đồ Án Tốt Nghiệp : Thiết kế bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt hợp vệ sinh cho thành phố Lạng Sơn giai đoạn 2014 2024Thuyết Minh Đồ Án Tốt Nghiệp : Thiết kế bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt hợp vệ sinh cho thành phố Lạng Sơn giai đoạn 2014 2024
Trang 1MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Trong xu thế phát triển kinh tế xã hội, với tốc độ đô thi hóa ngày càng tăng và sự phát triển mạnh mẽ của các ngành công nghiệp, dịch vụ, du lịch, theo đó là mức sống của người dân ngày càng tăng cao đã làm nảy sinh nhiều vấn đề mới nan giải trong công tác bảo vệ mội trường và công tác bảo vệ sức khỏe cộng đồng dân cư Lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh của người dân ngày một nhiều và đa dạng cả
về thành phần, tính chất và số lượng Nếu không có các biện pháp quản lý khoa học
và đúng đắn trong việc quy hoạch, xậy dựng đô thị cũng như việc thu gom xử lý chất thải tạo ra thì sẽ dẫn tới những hậu quả khôn lường và làm suy giảm chất lượng môi trường Kéo theo đó là những mối nguy hại về sức khỏe của cộng đồng và hạn chế sự phát triển của xã hội
Ở nước ta hiện nay, cách quản lý chất thải rắn sinh hoạt ở một số địa phương hầu hết đều chưa đáp ứng được các yêu cầu về vệ sinh và bảo vệ môi trường.Trước những thách thức đạt ra như vậy, yêu cầu chúng ta phải có những biện quản lý, xử
lý rác thải hiệu quả để đảm bảo cho sự phát triển bền vững
Hiện nay trên thế giới nói chung có rất nhiều phương pháp xử lý chất thải rắn sinh hoạt, nhưng trong đó phương pháp chôn lấp hợp vệ sinh được đánh giá là phương pháp kinh tế và hiệu quả nhất Phương pháp này được rất nhiều các nước trên thế giới áp dụng, ngay cả các quốc gia phát triển
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế, nâng cao đời sống nhân dân và thực hiện chủ trương phát triển bền vững thì hiện nay vấn đề xử lý chất thải rắn (CTR) sinh hoạt tại thành phố Lạng Sơn đã và đang được chính quyền tỉnh quan tâm Song với thực tế hạn chế về tài chính, kỹ thuật và cả về khả năng quản lý
mà tình hình xử lý chất thải rắn sinh hoạt (CTRSH) của thành phố vẫn chưa được cải thiện đáng kể Tình trạng rác thải sinh hoạt tồn đọng, vương vãi tại các khu bờ sông, ao hồ, các khu đất trống… vẫn còn phổ biến, gây nên tình trạng ô nhiễm môi trường, làm tăng nguy cơ gây suy thoái tài nguyên không khí, nước, đất và ảnh hưởng đến sức khỏe người dân Một vài bãi chôn lấp chất thải đã được xây dựng trước đó nhưng cả về quy mô và chất lượng đều chưa thật sự đảm bảo yêu cầu xử
lý Ngoài ra, rác thải sinh hoạt nói riêng luôn biến đổi và phát sinh tỉ lệ thuận với tốc độ gia tăng dân số và trình đồ phát triển kinh tế Vì vậy thời gian thu gom, vận chuyển và xử lý không kịp thời sẽ làm mức độ ô nhiễm ngày càng gia tăng Trong
tình hình đó, em xin đưa ra đồ án: “Thiết kế bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt hợp vệ sinh cho thành phố Lạng Sơn trong giai đoạn 2014-2024” nhằm góp
phần giải quyết, khắc phục các vấn đề nêu trên, đồng thời cũng giải quyết được một phần sức ép CTR sinh hoạt phát sinh trong tương lai (tính đến năm 2024)
Trang 22 Mục tiêu của đề tài
- Thiết kế bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt hợp vệ sinh cho thành phố Lạng Sơn, khắc phục được những nhược điểm tồn tại ở những BCL xây dựng trước đó
3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng: CTR sinh hoạt
- Phạm vi nghiên cứu: Phương pháp chôn lấp CTRSH tại thành phố Lạng sơn
4 Phương pháp nghiên cứa
- Phương pháp khảo sát thực tế, nghiên cứu lý thuyết
- Phương pháp thống kê, kế thừa
- Phương pháp thiết kế bãi chôn lấp
5 Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứa tổng quan về CTR và các phương pháp xử lý CTR
- Khảo sát, đánh giá hiện trạng quản lý và xử lý CTRSH trên địa bàn thành phố Lạng Sơn
- Thiết kế bãi chôn lấp CTRSH hợp vệ sinh cho thành phố Lạng Sơn
Với những nội dung nghiên cứa trên, nôi dung đồ án gồm các chương như sau: Chương 1.Tổng quan về quản lý và chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt
Chương 2 Hiện trang quản lý chất thải rắn sinh hoạt của thành phố Lạng Sơn Chương 3.Tính toán thiết kế bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt hợp vệ sinh cho thành phố Lạng Sơn
Trang 3Chương 1 TỔNG QUAN VỀ QUẢN LÝ VÀ CHÔN LẤP
CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT 1.1 Khái niệm chất thải rắn và nguồn gốc phát sinh
1.1.1 Khái niệm chất thải rắn
Chất thải là bất kì loại vật liệu nào mà cá nhân không còn dùng nữa, hoặc
chúng không còn giá trị sử dụng với bất cứ hoạt động nào của con người
Chất thải rắn (CTR) bao gồm toàn bộ các loại chất thải ở thể rắn, phát sinh do
các hoạt động của con người và sinh vật, được thải bỏ khi chúng không còn hữu ích hay khi con người không muốn sử dụng nữa [1] Vd: Giấy báo, rác sân vườn, rác sinh hoạt,
1.1.2 Nguồn gốc phát sinh chất thải rắn
Chất thải rắn phát sinh từ nhiều nguồn gốc khác nhau Chúng bao gồm tất cả rác thải mà con người thải ra môi trường từ nhiều nguồn khác, chúng khác nhau về thành phần, tính chất, số lượng và không gian phân bố Việc hiểu rõ nguồn gốc phát sinh CTR có vai trò quan trọng trong việc kiểm soát, quản lý thu gom, xử lý CTR
Có nhiều cách phân loại nguồn gốc phát sinh CTR sinh hoạt, nhưng phân loại theo cách thông dụng nhất là:[ 6]
CTR từ khu dân cư: Hầu hết là các loại thực phẩm dư thừa, hư hỏng (như
rau, quả, củ,…), các loại giấy báo, bao bì nilon, vải vóc, các đồ dung gia đình hỏng,
đồ diện tử, chai lọ nhựa, thủy tinh,…
CTR từ hoạt động thương mại (chợ, siêu thị, cửa hàng, tạp hóa, văn
phòng phẩm, khu giải chí, dịch vụ,…): Thải ra cac loại thực phẩm hư hỏng, hàng
hóa hỏng, giấy, bìa,
Các cơ quan, công sở: Trường học, bệnh viện, các cơ quan hành chính:
lượng rác thải tương tự như đối với rác thải dân cư và các hoạt động thương mại nhưng khối lượng ít hơn
CTR từ hoạt động xây dựng: Các hoạt động tháo gỡ công trình cũ tạo ra
gạch, đa, cát,…, vận chuyển nguyên vật liệu, san lấp mặt bằng làm vương vãi đất,
đá cát, sỏi,…, trong quá trình xây dựng tạ ra các loại vỏ bao bì, mảnh vụn vỡ,…
CTR phát sinh từ hoạt động sản xuất: CTR phát sinh từ các hoạt động sinh
hoạt của công nhân, cán bội viên chức tại các cơ sở sản xuất Ngoài ra, tùy thuộc vào loại hình sản xuất của các cơ sở khác nhau mà tạo ra các loại chất thải khác
nhau:Vd:
- Công nghiệp luyện kim: CTR tạo ra chủ yếu là các các đầu mẩu phoi, phoi bào
Trang 4- Công nghiệp dệt may: CTR tạo ra chủ yếu là các loại vải vụn, sản phẩm hỏng
- Công nghiệp thực phẩm: tạo ra CTR chủ yếu là các loại thực phẩm hỏng, bao
bì vỏ hộp hỏng
Ở các khu nông nghiệp, chất thải tạo ra chủ yếu là lá cây, rơm rạ, xác gia xúc, thức ăn gia xúc thừa hoặc hỏng, phân bón, bao bì thuốc trừ sâu,…
1.2 Tác động của CTR đến môi trường và con người
Ở nước ta hiện nay, hoạt động phân loại CTR tại nguồn chưa được phát triển rộng rãi, điều kiện cơ sở vật chất, trang thiết bị kỹ thuật còn hạn chế, phần lớn phương tiện thu gom CTR không đạt quy chuẩn kỹ thuật và không đảm bảo vệ sinh môi trường Các điểm tập kết CTR (điểm hẹn, trạm trung chuyển) chưa được đầu tư xây dựng đúng mức, gây mất vệ sinh Tại nhiều khu vực, hệ thống vận chuyển chưa đáp ứng nhu cầu vận chuyển CTR hàng ngày, gây tình trạng tồn đọng CTR trong khu dân cư Nhìn chung, tất cả các giai đoạn quản lý CTR từ khâu thu gom, vận chuyển đến khâu xử lý (chôn lấp, đốt) đều gây ô nhiễm môi trường và tác động nó đến các thành phần môi trường không khí, đất, nước và con người là không nhỏ
1.2.1 Tác động của CTR đến môi trường
a Đối với môi trường không khí
CTR, đặc biệt là CTR sinh hoạt, có thành phần hữu cơ là chủ yếu Dưới tác động của nhiệt độ, độ ẩm và các vi sinh vật, CTR hữu cơ bị phân hủy và sản sinh ra các chất khí (CH4- 63.8%, CO2- 33.6%, và một số khí khác) Trong đó, CH4 và CO2 chủ yếu phát sinh từ các bãi rác tập trung (chiếm 3 - 19%), đặc biệt tại các bãi rác lộ thiên và các khu chôn lấp Khối lượng khí phát sinh từ các bãi rác chịu ảnh hưởng đáng kể của nhiệt độ không khí và thay đổi theo mùa Lượng khí phát thải tăng khi nhiệt độ tăng, lượng khí phát thải trong mùa hè cao hơn mùa đông Đối với các bãi chôn lấp, ước tính 30% các chất khí phát sinh trong quá trình phân hủy rác
có thể thoát lên trên mặt đất mà không cần một sự tác động nào Khi vận chuyển và lưu giữ CTR sẽ phát sinh mùi do quá trình phân hủy các chất hữu cơ gây ô nhiễm môi trường không khí
Các khí phát sinh từ quá trình phân hủy chất hữu cơ trong CTR: Amoni có mùi khai, phân có mùi hôi, Hydrosunfur mùi trứng thối, Sunfur hữu cơ mùi bắp cải thối rữa, Mecaptan hôi nồng, Amin mùi cá ươn, Diamin mùi thịt thối, Cl2 hôi nồng, Phenol mùi ốc đặc trưng
Bên cạnh hoạt động chôn lấp CTR, việc xử lý CTR bằng biện pháp tiêu hủy cũng góp phần đáng kể gây ô nhiễm môi trường không khí Việc đốt rác sẽ làm phát sinh khói, tro bụi và các mùi khó chịu CTR có thể bao gồm các hợp chất chứa Clo,
Trang 5Flo, lưu huỳnh và Nitơ, khi đốt lên làm phát thải một lượng không nhỏ các chất khí độc hại hoặc có tác dụng ăn mòn Mặt khác, nếu nhiệt độ tại lò đốt rác không đủ cao và hệ thống thu hồi quản lý khí thải phát sinh không đảm bảo, khiến cho CTR không được tiêu hủy hoàn toàn làm phát sinh các khí CO, oxit nitơ, dioxin và furan bay hơi là các chất rất độc hại đối với sức khỏe con người Một số kim loại nặng và hợp chất chứa kim loại (như thủy ngân, chì) cũng có thể bay hơi, theo tro bụi phát tán vào môi trường
b Đối với môi trường nước
CTR không được thu gom, thải vào kênh rạch, sông, hồ, ao gây ô nhiễm môi trường nước, làm tắc nghẽn đường nước lưu thông, giảm diện tích tiếp xúc của nước với không khí dẫn tới giảm lượng oxi hòa tan trong nước Chất thải rắn hữu cơ phân hủy trong nước tạo mùi hôi thối, gây phú dưỡng nguồn nước làm cho thủy sinh vật trong nguồn nước mặt bị suy thoái.CTR phân huỷ và các chất ô nhiễm khác biến đổi màu của nước thành màu đen, có mùi khó chịu, gây ô nhiễm môi trường nước nghiêm trọng
Ngoài ra, những bãi rác lộ thiên cũng là một nguồn gây ô nhiễm nguồn nước đáng kể Nước rỉ rác có chứa hàm lượng chất ô nhiễm cao (chất hữu cơ do trong rác
có phân súc vật, các thức ăn thừa ; chất thải độc hại: từ bao bì đựng phân bón, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, mỹ phẩm…) Nếu không được thu gom xử lý sẽ thâm nhập vào nguồn nước dưới đất gây ô nhiễm môi trường nước nghiêm trọng
Nhiều địa phương ở Việt Nam hiện nay đã và đang bị ô nhiễm nguồn nước do tác động của CTR Cụ thể tại Bình Định, CTR không được thu gom đã góp phần gây ô nhiễm ở khu vực hạ lưu các con sông và đầm phá trên địa bàn tỉnh Trong đó, đối với các thuỷ vực sông, nồng độ chỉ tiêu hữu cơ BOD vượt tiêu chuẩn từ 1,4 - 3,4 lần; đối với các đầm, hồ ngoài chỉ tiêu hữu cơ vượt từ 2- 4 lần còn có các chỉ tiêu kim loại cũng vượt chuẩn cho phép Điều này dẫn đến nguy cơ ảnh hưởng đến
nguồn cấp nước sinh hoạt đô thị (Nguồn: Sở T T nh Định, 2011)
c Đối với môi trường đất
Các CTR có thể được tích lũy dưới đất trong thời gian dài gây ra nguy cơ tiềm tàng đối với môi trường
Chất thải xây dựng: Như gạch, ngói, thủy tinh, ống nhựa, dây cáp, bê-tông trong đất rất khó bị phân hủy
Chất thải kim loại, đặc biệt là các kim loại nặng: Như chì, kẽm, đồng, Niken, Cadimi thường có nhiều ở các khu khai thác mỏ, các khu công nghiệp Các kim loại này tích lũy trong đất và thâm nhập vào cơ thể theo chuỗi thức ăn và nước uống, ảnh hưởng nghiêm trọng tới sức khỏe Các chất thải có thể gây ô nhiễm đất ở mức độ lớn là các chất tẩy rửa, phân bón, thuốc bảo vệ thực vật, thuốc nhuộm, màu vẽ, công nghiệp sản xuất pin, thuộc da, công nghiệp sản xuất hóa chất
Trang 6Tại các bãi rác, bãi chôn lấp CTR không hợp vệ sinh, không có hệ thống xử lý nước rác đạt tiêu chuẩn, hóa chất và vi sinh vật từ CTR dễ dàng thâm nhập gây ô nhiễm đất CTR đặc biệt là chất thải nguy hại, chứa nhiều độc tố như hóa chất, kim loại nặng, phóng xạ nếu không được xử lý đúng cách, chỉ chôn lấp như rác thải thông thường thì nguy cơ gây ô nhiễm môi trường đất rất cao
Trong khai thác khoáng sản, quá trình chế biến/làm giàu quặng làm phát sinh chất thải dưới dạng quặng đuôi, chứa các kim loại và các hợp chất khác ảnh hưởng đến thành phần kim loại trong đất, làm đất mất đi tính chất ban đầu và thay đổi khả năng sử dụng của đất
Tác hại của túi nilon: Túi nilon là loại chất khó phân hủy, khi thải ra môi trường phải mất từ hàng chục năm cho tới một vài thế kỷ mới được phân hủy hoàn toàn trong tự nhiên Sự phân huỷ không hoàn toàn của túi nilon sẽ để lại trong đất những mảnh vụn, không có điều kiện cho vi sinh vật phát triển sẽ làm cho đất chóng bạc màu, không tơi xốp Sự tồn tại của nó trong môi trường sẽ gây ảnh hưởng nghiêm trọng tới đất bởi túi nilon lẫn vào đất sẽ ngăn cản ôxy đi qua đất, gây xói mòn đất, làm cho đất không giữ được nước, chất dinh dưỡng
1.2.2 Tác động của CTR đến con người
Việc quản lý và xử lý CTR không hợp lý không những gây ô nhiễm môi trường
mà còn ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe con người, đặc biệt đối với những người dân sống gần khu vực làng nghề tái chế, bãi chôn lấp chất thải,…Người dân sống gần bãi rác không hợp vệ sinh có tỷ lệ mắc các bệnh da liễu, viêm phế quản, đau xương khớp cao hơn hẳn những nơi khác [4] Một nghiên cứu tại Lạng Sơn cho thấy tỷ lệ người ốm và mắc các bệnh như tiêu chảy, da liễu, hô hấp tại khu vực chịu ảnh hưởng của bãi rác cao hơn hẳn so với khu vực không chịu ảnh hưởng (Hình 1.1) [2]
Hình 1.1 Biểu đồ tỷ lệ triệu chứng bệnh tật của nhóm nghiên cứu và nhóm đối chứng tại
thành phố Lạng Sơn
Trang 7vỡ, bơm kim tiêm cũ, có thể là mối đe dọa nguy hiểm với sức khoẻ con người (lây nhiễm một số bệnh truyền nhiễm như AIDS, ) khi họ dẫm phải hoặc bị cào xước vào tay chân,
1.3 Quản lý và xử lý chất thải rắn
Hệ thống quản lý CTR có vai trò kiểm soát các vấn đề liên quan đến CTR bao gồm:
- Sự phát sinh
- Thu gom, lưu trữ và phân loại tại nguồn
- Thu gom tập trung
- Trung chuyển và vận chuyển
- Phân loại, xử lý và chế biến
- Thải bỏ CTR một cách hợp lý dựa trên nguyên tắc cơ bản về bảo vệ sức khỏe cộng đồng, kinh tế, kĩ thuật, bảo tồn thiên nhiên, cảnh quan, các vấn đề môi trường
và dựa trên thái độ của cộng đồng
1.3.1 Thu gom vận chuyển chất thải rắn [1]
a Hệ thống thu gom CTR chưa phân loại tại nguồn
Các cách thu gom CTR dạng này được xem xét cụ thể đối với từng nguồn phát sinh: Khu dân cư biệt lấp thấp tầng, khu dân cư thấp tầng và trung bình, khu dân cư cao tầng, khu thương mại và công nghiệp
Phương pháp áp dụng cho khu dân cư biệt lập thấp tầng
Phương pháp này gồm các dịch vụ thu gom:
Trang 8- Dịch vụ thu gom lề đường: Chủ nhà chịu trách nhiệm đặt các thùng đã đầy
rác ở lề đường vào ngày thu gom và chịu trách nhiệm mang các thùng rác đã được
đổ bỏ rác về vị trí ban đầu đặt chúng để tiếp tục chứa rác
- Dịch vu thu gom ở lối đi – hẻm ngõ: CTR được bỏ vào thùng rác công cộng,
thường đặt ở đầu các lối đi, hẻm ngõ để xe rác dễ dàng thu gom CTR
- Dịch vụ thu gom kiểu mang đi trả về: Các thùng chứa rác được mang đi và
trả lại cho chủ nhà sau khi đổ bỏ rác, công việc được thực hiện bởi các đội chợ giúp Đội trợ giúp này cùng với đội thu gom chịu trách nhiệm về việc đỡ tải từ các thùng chứa CTR lên xe thu gom
- Dịch vụ thu gom kiểu mang đi: Dịch vụ kiểu, mang đi về cơ bản giống như
dịch vụ kiểu mang đi - trả về, chỉ khác ở chỗ chủ nhà chịu trách nhiệm mang các thùng chứa chất thải về vị trí ban đầu
Phương pháp áp dụng cho các khu dân cư thấp tầng và trung bình
Ở những khu dân cư thấp tầng và trung bình thường áp dụng phương pháp thu gom lề đường
Phương pháp áp dụng cho các khu dân cư cao tầng
Đối với các khu dân cư cao tầng, các loại thùng chứa lớn được sử dụng để thu gom CTR Tùy thuộc vào kích thước và kiểu dáng của các thùng chứa sử dụng mà
áp dụng phương pháp cơ giới hoặc phương pháp thủ công
Phương pháp áp dụng cho khu thương mại- công nghiệp
Cả hai phương pháp thủ công và cơ giới đều được sử dụng để thu gom CTR từ khu thương mại Để tránh tình trạng kẹt xe, việc thu gom CTR của các khu thương mại tại nhiều thành phố lớn được thực hiện vào ban đêm hoặc lúc sáng sớm
b Hệ thống thu gom chất thải rắn đã phân loại tại nguồn
Phương pháp cơ bản đang được sử dụng là thu gom dọc theo lề đường, sử dụng nhưng phương tiên thu gom thông thường hoặc thiết kế các thiết bị đặc biệt chuyên dụng
Tại khu dân cư: CTR được phân loại theo nhiều cách, phân loại ngay tại lề
đường khi đổ chúng vào xe trở thông thường hoặc thiết kế các thiết bị đặc biệt chuyên dụng; phân loại bởi chủ nhà rồi mang đến các chung tâm thu mua
Tại khu thương mại: CTR thường được phân loại bởi các tổ chức tư nhân
Thành phần chất thải rắn có thể tái chế được cho vào từng thùng riêng biệt
Trang 91.3.2.Thu hồi tái chế chất thải rắn
Ở nhiều nước phát triển trên thế giới hoạt động tái chế và tái sử dụng CTR đã được quan tâm và mang lại hiệu quả kinh tế cao Các quốc gia nay đã xây dựng chiến lược quản lý chất thải trong toàn bộ hệ thống quản lý chất thải Các nước phát triển hiện nay đang thay đổi lối sống theo xu hướng sử dụng sản phẩm có nguồn gốc tái chế và phát triển các ngành kinh doanh tái chế trên thị trường Đặc điểm của hoạt động thu hồi và tái chế chất thải ở các nước này là đã tổ chức được các dịch vụ công cộng có trách nhiệm đẩy mạnh tái chế rác bằng chính sách
Ví dụ tại Thụy Điển, có tới 95% rác được tái chế, chỉ 4% được đem chôn lấp Tính theo đầu người, trung bình mỗi năm một người Thụy Điển chỉ chôn lấp khoảng 7kg rác, trong khi con số này ở người Anh là 260kg Biện pháp tái chế rác chủ yếu mà người Thụy Điển áp dụng là đốt để sản xuất nhiệt điện
Tại Việt Nam, các hoạt động thu hồi và tái chế CTR đã có từ lâu, đã đem lại hiệu quả kinh tế nhất định và phần nào giải quyết được nhu cầu lao động Các loại chất thải như kim loại, nhựa, thủy tinh, giấy,…đã được thu gom và tái chế Tuy nhiên, các hoạt động này vẫn ở quy mô nhỏ lẻ, chủ yếu là các hộ tư nhân tự thu mua
và tái chế
1.3.3 Xử lý chất thải rắn
Mục đích: Xử lý CTR là phương pháp làm giảm khối lượng và tính độc của chất thải hoặc chuyển chúng thành vật chất khác để tận dụng thành tài nguyên Khi lựa chọn các phương pháp xử lý CTR cần xem xét đến các yếu tố sau:
+ Thành phần, tính chất của chất CTR
+ Lượng CTR cần xử lý
+ Khả năng thu hồi và tái sử dụng sản phẩm
+ Yêu cầu bảo vệ môi trường
Các phương pháp xử lý CTR thường gặp: Phương pháp cơ học, phương pháp nhiệt, phương pháp sinh học, …
Trang 10a Phân loại chất thải
Tại các gia đình, chung cư, cửa hàng, công sở, … Rác sẽ được người dân phân loại thủ công, cho các loại rác khác nhau vào các thùng khác nhau theo quy định Tách bao nhiêu loại và loại gì tùy thuộc vào mục tiêu xử lý sau đó
b Giảm thể tích bằng phương pháp cơ học
Nén, ép rác là khâu quan trọng trong quá trình xử lý CTR Ở hầu hết các thành phố, xe thu rác thường được trang bị bộ phận ép rác nhằm tăng khối lượng rác, tăng sức chứa và tăng hiệu suất chuyên chở
c Giảm kích thước cơ học
Là việc cắt, băm rác thành các mảnh nhỏ để cuối cùng ta được một hỗn hợp rác đồng nhất về kích thước Việc là giảm kích thước có thể không làm giảm thể tích
mà còn có thể làm tăng thể tích rác Cắt, giã, nghiền rác có ý nghĩa quan trọng trong việc đốt rác, làm phân và tái chế vật liệu
1.3.3.2 Phương pháp nhiệt
Để giảm thể tích và thu hồi các sản phẩm Các phương pháp nhiệt được sử dụng chủ yếu trong xử lý chất thải sinh hoạt bao gồm: phương pháp đốt, phương pháp nhiệt phân và phương pháp khí hóa
a Phương pháp đốt rác
Đốt là phương pháp xử lý cuối cùng được áp dụng cho một loại rác nhất định không thể xử lý bằng biện pháp khác Thường áp dụng với các loại rác dễ cháy Thường dùng nhiên liệu là gas hay dầu để đốt trong lò đốt chuyên dụng với nhiệt độ trên 1000oC
hược điểm:
Khí thải phát sinh từ các lò đốt có nguy cơ gây ô nhiễm môi trường không khí, đặc biệt là khí dioxin trong quá trình thiêu đốt chất thải là nhựa Giá thành đầu tư
Trang 11xây dựng, chi phí tiêu hao năng lượng và chi phí xử lý cao Ngoài ra, yêu cầu người vận hành phải có trình độ kĩ thuật cao thì mới có thể vận hành tốt hệ thống đốt
b Phương pháp nhiệt phân
Nhiệt phân là quá trình tiêu hủy hay biến đổi hoá học xảy ra do nung nóng trong điều kiện không có oxy và tạo ra sản phẩm cuối cùng của quá trình biến đổi chất thải rắn là các chất dưới dạng rắn, lỏng và khí Quá trình nhiệt phân gồm hai giai đoạn Giai đoạn một là quá trình khí hoá, chất thải được gia nhiệt để tách thành phần dễ bay hơi như khí cháy, hơi nước… ra khỏi thành phần cháy không hoá hơi
và tro Giai đoạn hai các thành phần bay hơi được đốt ở điều kiện phù hợp để tiêu hủy hết các cấu tử nguy hại Nhiệt phân bằng hồ quang - plasma Thực hiện quá trình đốt ở nhiệt độ cao (có thể đến 10.000 oC) để tiêu hủy chất thải có tính độc cực mạnh Sản phẩm là khí H2 và CO, khí axit và tro [6]
Ưu điểm:
- Nhiệt độ cháy trong lò thấp nên tuổi thò lò đốt cao
- Tiết kiệm nhiên liệu
- Lượng bụi phát sinh lớn
- Có thể thu hồi được các chất bay hơi có giá trị kinh tế
- Quá trình nhiệt phân là quá trình kín nên ít tạo ra khí thải ô nhiễm, có thể thu hồi nhiên liệu vật chất sau khi nhiệt phân
- Các chất hữu cơ độc hại như dioxin, furan và PCB được cháy hoàn toàn
hược điểm:
- Không áp dụng được với các vật liệu chứa cacbon dạng bột hoặc bùn nhão
- Thời gian đốt lâu và mộtphần chất thải có thể không cháy hết
c Phương pháp khí hóa
Là kỹ thuật đốt có hiệu quả về mặt năng lượng, được áp dụng với mục đích giảm thể tích chất thải và thu hồi năng lượng Quá trình khí hóa là quá trình đốt CTR chứa hàm lượng cacbon cao nhằm tạo ra nhiên liệu đốt giàu cacbon monoxide, hydrogen và một vài hydrocacbon no (chủ yếu là CH4) Nhiên liệu đốt này có thể sử dụng cho động cơ đốt trong, tuabin chạy bàng khí, nồi hơi,…[1]
Ưu điểm:
- Đơn giản, hiệu suất cao, thích hợp với nhiều loại vật liệu
- Giá thành đầu tư xây dựng, chi phí tiêu hao năng lượng và chi phí xử lý thấp
hược điểm:
- Phạm vi áp dụng chỉ giới hạn với một số loại chất thải rắn nhất định, không phù hợp với dạng bùn nhão
Trang 121.3.3.3 Phương pháp xử lí sinh học
a Phương pháp ủ hiếu khí thành phân compost
Mục đích của quá trình làm phân compost là: Chuyển đổi các chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học thành các chất ổn định tính chất sinh học và làm giảm thể thích ban đầu của chất thải; tiêu diệt các tác nhân gây bệnh, các trứng côn trùng, các sinh vật không mong muốn và các hạt cỏ dại; duy trì hàm lượng chất dinh dưỡng tối đa (N, P, K); sản xuất ra các sản phẩm phân vi sinh giúp cho cây trồng phát triển và cải tạo chất lượng đất
Công nghệ này dựa trên sự hoạt động của các vi khuẩn hiếu khí đối với sự có mặt của oxy Các vi khuẩn hiếu khí có trong thành phần rác khô thực hiện quá trình oxi hóa cacbon thành dioxit cacbon Thông thường, thời gian ủ phân compost theo công nghệ hiện đại kéo dài 4-5 tuần Trong thời gian này, thành phần dễ phân hủy sinh học sẽ được phân hủy bởi các chủng VSV Thường thì chỉ sau 2 ngày, nhiệt độ
ủ tăng lên khoảng 45o
C và sau 6 -7 ngày đạt 70 -75oC Nhiệt độ này đạt chỉ với điều kiện duy trì được môi trường tối ưu cho VSV hoạt động, quan trọng nhất là không khí và độ ẩm Độ ẩm phải được được trì tối ưu ở 50-60 %, ngoài khoảng này quá trình phân hủy đều xảy ra chậm và không khí luôn đảm bảo cấp dư cho quá trình
phân hủy thông qua đảo trộn
b Phương pháp ủ yếm khí tạo khí biogas
Là quá trình phân hủy chất hữu cơ trong điều kiện không có oxy ở nhiệt độ
30-65oC Sản phẩm của quá trình này là khí sinh học (CO2 và CH4) và bùn đã được ổn định sinh học Khí gas thu được có thể sử dụng như nguồn nhiên liệu sinh học và bùn còn lại có thể sử dụng bổ sung chất dinh dưỡng cho cây trồng
Ưu điểm của phương pháp xử lý sinh học
- Loại trừ được 50% lượng rác sinh hoạt bao gồm các chất hữu cơ là thành phần gây ô nhiễm môi trường đất, nước và không khí
- Sử dụng lại được 50% các chất hữu cơ có trong thành phần rác thải để chế biến phân bón phục vụ cho nông nghiệp
- Tiết kiệm đất sử dụng làm bãi chôn lấp, tăng khả năng chống ô nhiễm môi trường, cải thiện cuộc sống cộng đồng
- Vận hành đơn giản, bảo trì dễ dàng, dễ kiểm soát chất lượng sản phẩm
- Giá thành tương đối thấp, phân loại ra được các chất loại rác có thẻ tái chế như: nhôm, nhựa, nilon,
- Nước rác phát sinh trong quá trình ủ sẽ được tuần hoàn tưới rác để bổ xung
độ ẩm
Trang 13 hược điểm
- Mức độ tự động công nghiệp chưa cao, nạp liệu thủ công, năng suất kém, chất lượng không đồng đều
- Phân loại chất thải thủ công gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người
- Tạo ra khí mùi khó chịu
- Khả năng loại bỏ các mầm bệnh thấp
1.4 Chôn lấp chất thải rắn
Chôn lấp: Là phương pháp lưu giữ chất thải trong một bãi và có đất phủ bên
trên [10]
Bãi chôn lấp CTR : Là một diện tích hoặc một khu đất được quy hoạch, lựa
chọn, thiết kế, xây dựng để thải bỏ CTR [6]
Chôn lấp hợp vệ sinh: Là một phương pháp kiểm soát sự phân hủy của chất
thải rắn khi chúng được chôn nén và phủ lấp bề mặt Chất thải rắn trong bãi chôn lấp sẽ bị tan rữa nhờ quá trình phân hủy sinh học bên trong để tạo ra sản phẩm cuối cùng là các chất giàu dinh dưỡng như axit hữu cơ, nitơ, các hợp chất amon và một
số khí như CO2, CH4 Như vậy về thực chất chôn lấp hợp vệ sinh chất thải rắn đô thị vừa là phương pháp tiêu hủy sinh học, vừa là biện pháp kiểm soát các thông số chất lượng môi trường trong quá trình phân hủy chất thải khi chôn lấp.[10]
Bãi chôn lấp CTR hợp vệ sinh (gọi tắt là BCL): Theo quy định của TCVN
6696 - 2000 thì BCL CTR hợp vệ sinh là khu vực được quy hoạch thiết kế, xây dựng để chôn lấp các chất thải phát sinh từ các khu dân cư, đô thị và các khu công nghiệp BCL bao gồm các ô chôn lấp chất thải, vùng đệm, các công trình phụ trợ khác như trạm xử lý nước, trạm xử lý khí thải, trạm cung cấp điện nước, văn phòng làm việc…[10]
1.4.1 Các nguyên tắc và tiêu chí lựa chọn địa điểm đặt bãi chôn lấp
a Nguyên tắc chung [6]
Khi lựa chọn địa điểm xây dựng BCL, cần phải căn cứ vào quy hoạch tổng thể của từng vùng, tỉnh, thành phố đã được cơ quan Nhà nước có thẩm quyền phê
duyệt
Phải đảm bảo sự phát triển bền vững và phải xem xét tới các yếu tố về điều kiện
tự nhiên, điều kiện kinh tế - xã hội, các yếu tố về cơ sở hạ tầng và khoảng cách thích hợp khi lựa chọn BCL
Trang 14b Tiêu chí lựa chọn địa điểm đặt BCL
Quy mô [6]
Quy mô bãi chôn lấp chất thải rắn đô thị phụ thuộc vào quy mô của đô thị như dân số, lượng rác thải phát sinh, đặc điểm rác thải… Có thể căn cứ vào đặc điểm đô thị Việt Nam có tính đến khả năng phát triển đô thị để phân loại quy mô bãi
và có thể tham khảo theo bảng 1.1
Bảng 1.1 Phân loại quy mô bãi chôn lấp chất thải rắn đô thị [6]
chôn lấp
Dân số (ngàn người)
Lượng chất thải rắn (tấn/năm)
Diện tích bãi (ha)
Thời hạn
sử dụng (năm)
Vị trí bãi chôn lấp phải nằm trong tầm khoảng cách hợp lý với nguồn phát sinh rác thải Điều này tùy thuộc vào bãi đất, điều kiện kinh tế, địa hình, xe cộ thu gom rác thải Đường xá đi đến nơi thu gom rác thải phải đủ tốt và đủ chịu tải cho nhiều
xe tải hạng nặng đi lại trong cả năm Tác động của việc mở rộng giao thông cũng cần được xem xét
Tất cả vị trí đặt bãi chôn lấp phải được quy hoạch cách nguồn nước cấp sinh hoạt và nguồn nước sử dụng cho công nghiệp chế biến lương thực thực phẩm ít nhất
là 1000m Ngoài ra chú ý các khoảng cách khác để đảm bảo an toàn cho khu vực xung quanh
Quy định về khoảng cách tối thiểu từ bãi chôn lấp tới các công trình được ghi ở bảng 1.2 [8]
Trang 15Bảng 1.2 Quy định về khoảng cách tối thiểu từ hàng rào bãi chôn lấp tới các
Sân bay, các khu
công nghiệp, hải
đường giao thông
tới bãi chôn lấp
Cần đặc biệt lưu ý các vấn đề sau: [4]
- Bãi chôn lấp chất thải hợp vệ sinh không được đặt tại các khu vực ngập lụt
- Không được đặt vị trí bãi chôn lấp chất thải hợp vệ sinh ở những nơi có tiềm năng nước ngầm lớn
- Bãi chôn lấp chất thải hợp vệ sinh phải có một vùng đệm rộng ít nhất 50m cách biệt với bên ngoài Bao bọc bên ngoài vùng đệm là hàng rào bãi
- Bãi chôn lấp chất thải hợp vệ sinh phải hòa nhập với cảnh quan môi trường tổng thể trong vòng bán kính 1000m Để đạt mục đích này có thể sử dụng các biện pháp như tạo vành đai cây xanh, các mô đất hoặc các hình thức khác để bên ngoài bãi không nhìn thấy được
Trang 16 Địa chất công trình và thủy văn.[10]
Địa chất tốt nhất là có lớp đá nền chắc và đồng nhất, nên tránh vùng đá vôi và các vết nứt kiến tạo, vùng đất dễ bị rạn nứt Nếu lớp đá nền có nhiều vết nứt và vỡ tổ ong thì điều cực kỳ quan trọng là phải đảm bảo lớp phủ bề mặt phải dày và thẩm thấu chậm.Việc lựa chọn vật liệu phủ (VLP) bề mặt phù hợp là rất cần thiết trong suốt thời gian hoạt động của bãi thải Đất cần phải mịn để làm chậm lại quá trình rò rỉ Hàm lượng sét trong đất càng cao càng tốt để tạo ra khả năng hấp thụ cao và thẩm thấu chậm Hỗn hợp giữa đất sét bùn và cát là lý tưởng nhất Không nên sử dụng cát sỏi và đất hữu cơ Dòng chảy nước mặt cần tập trung tại một nơi Cần kiểm soát sự chuyển dịch của mạch nước ngầm và biết chắc chắn tất cả các giếng sử dụng làm nước uống trong khu vực
Khi xem xét cần sử dụng bản đồ địa chất, thủy văn, địa hình đồng thời tham khảo ý kiến của các cơ quan địa phương đang hoạt động trong lĩnh vực này
Những khía cạnh môi trường.[10]
Quá trình phân hủy các chất hữu cơ tại bãi chôn lấp có thể gây ra một số nguy hại cho môi trường Các nguy hại này bao gồm:
- Tạo ra một số vật chủ trung gian gây bệnh như ruồi, muỗi, các loại côn trùng
có cánh và các loài gặm nhấm
- Mang rác rưởi cuốn theo gió gây ô nhiễm cho các khu vực xung quanh
- Gây các vụ cháy, nổ
- Gây ô nhiễm nguồn nước
Ngoài các yếu tố đã nêu, cần xem xét thêm các tác động môi trường Ví dụ một bãi chôn lấp sẽ tạo ra bụi do xử lý và vùi lấp chất thải, chất thải tươi và sự phân hủy của nó tạo ra mùi hôi thối Gió có thể cuốn theo rác rưởi rơi vãi ra ngoài khu vực và các phương tiện chuyên chở cũng làm rơi vãi rác trong quá trình vận chuyển đến nơi chôn lấp Lưu lượng phương tiện xe cộ tăng lên có thể gây ách tắc Tiếng ồn và khí xả gây xáo trộn Điều quan trọng để chấp nhận đối với một bãi chôn lấp là cố gắng bố trí bãi chôn lấp xa khỏi tầm nhìn và xa các khu vực giải trí, địa điểm nên khuất gió và có hướng gió xa hẳn khu dân cư Một điều quan trọng nữa là bãi chôn lấp không ở gần các ngã tư đường hoặc không gây cản trở nào khác đối với trục đường giao thông chính Sau cùng là phải giử gìn khu vực sạch sẽ, đây là khả năng đạt được kết quả tốt nhất về chi phí, hiệu quả và làm giảm bớt sự phản kháng của công chúng
Trang 171.4.2 Phân loại bãi chôn lấp
Có nhiều cách phân loại BCL, điển hình có một số cách như sau:
1.4.2.1 Phân loại theo hình thức chôn lấp [6]
a Bãi hở
Là BCL theo phương pháp cổ điển, đã được áp dụng từ rất lâu và vẫn được áp dụng cho tới nay
Ưu điểm: Chi phí đầu tư, vận hành thấp nhất, chỉ tốn chi phí cho việc thu gom
và vận chuyển rác từ nơi phát sinh tới bãi rác
hược điểm: Tuy nhiên phương pháp này tồn tại rất nhiều nhược điểm
- Đòi hỏi diện tích lớn
- Gây mất mỹ quan chung
- Là môi trường thuận lợi cho các động vật gặm nhấm, các loài côn trùng gây bệnh sinh sôi, nảy nở gây nguy hiểm cho sức khoẻ con người
- Nước rỉ rác sinh ra từ các bãi rác hở sẽ làm bãi rác trở nên lầy lội, ẩm ướt Nước rỉ rác này do không có biện pháp kiểm soát, không có hệ thống thu gom sẽ thấm vào các tầng đất bên dưới gây ô nhiễm nguồn nước ngầm, hoặc tạo thành dòng chảy tràn gây ô nhiễm nguồn nước mặt
- Gây ô nhiễm không khí do quá trình phân huỷ rác tạo thành các khí có mùi hôi thối; mặt khác ở các bãi rác hở còn có hiện tượng “cháy ngầm” hay có thể cháy thành ngọn lửa và tất cả các quá trình trên sẽ dẫn đến vấn đề ô nhiễm không khí
b Bãi chôn lấp hợp vệ sinh
BCL được thiết kế để đổ bỏ CTR sao cho mức độ gây độc hại đến môi trường là nhỏ nhất Tại đây CTR được đổ bỏ vào các ô chôn lấp, sau đó được nén và bao phủ một lớp đất dày khoảng 1.5cm (hay vật liệu bao phủ) ở cuối mỗi ngày BCL có hệ thống thu và xử lý nước rò rỉ và khí thải Khi BCL đã sử dụng hết công suất của nó, một lớp đất (lớp vật liệu bao phủ) sau cùng dày khoảng 60cm được phủ lên trên
Trang 18- Linh hoạt trong quá trình sử dụng Ví dụ khi lượng CTR gia tăng có thể tăng cường thêm công nhân và thiết bị cơ giới, trong khi các phương pháp khác phải mở rộng quy mô để tăng công suất
- Do bị nén chặt và phủ đất lên trên nên các côn trùng, chuột bọ, ruồi muỗi không có điều kiện để sinh sôi nảy nở được
- Các hiện tượng cháy ngầm, cháy bùng cũng khó xảy ra, giảm thiểu được mùi hôi thối gây ô nhiễm không khí
- Góp phần làm giảm ô nhiễm nước ngầm, nước mặt
- Có thể tận dụng bãi đất sau khi đóng cửa BCL để xây dựng công viên, khu giải trí…
hược điểm:
- Đòi hỏi quỹ đất lớn
- Các lớp đất phủ ở các BCL thường bị gió thổi và phát tán đi xa
- Nếu quản lý không tốt sẽ gây ra ô nhiễm nước ngầm và ô nhiễm không khí
1.4.2.2.Phân loại theo chức năng
a Bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt hỗn hợp
Đối tượng chôn lấp: Ngoài lượng CTRSH cần chôn lấp theo yêu cầu, một lượng nhất định các CTR công nghiệp không nguy hại và bùn từ trạm xử lý nước thải cũng được phép đổ ở nhiều BCL thuộc nhóm này Tuy nhiên bùn từ trạm xử lý nước thải chỉ được phép đổ ra BCL nếu đã tách nước, đạt nồng độ chất rắn từ 51% trở lên [6]
b Bãi chôn lấp chất thải đã nghiền
CTR trước khi được chôn lấp sẽ được nghiền để tăng khối lượng riêng (có thể lên tới 35% [6]) và không cần che phủ hàng ngày
Ưu điểm: Vấn đề về mùi, ruồi muỗi, chuột bọ, gió thổi bay rác không còn là vấn
đề cần lớn nữa, vì khi được nghiền CTR có thể nén tốt hơn và có bề mặt đồng nhất hơn Lượng chất thải che phủ giảm và một số vật liệu che phủ khác có thể khống chế được nước ngấm vào BCL trong quá trình vận hành CTR đã nghiền có thể sản xuất phân hữu cơ hoặc tận dùng làm lớp che phủ trung gian
hược điểm: Cần có thiết bị nén rác và cần có thêm khu vực để chôn lấp những
rác thải không nén được
Ứng dụng: Có thể áp dụng ở những nơi có chi phí chôn lấp cao, vật liệu che phủ
không sẵn có, lượng mưa thấp hoặc tập trung theo mùa trong năm
c Bãi chôn lấp những thành phần chất thải riêng biệt
BCL những thành phần riêng biệt gọi là BCL đơn Đối tượng chôn lấp: Tro, amiăng và những chất thải tương tự, thường được định nghĩa là những chất thải theo quy định được chôn ở những BCL riêng để tách biệt chúng với các thành phần khác
Trang 19của CTRSH Vấn đề cần quan tâm ở BCL này là quá trình khử sunfat phát sinh mùi,
chính vì vậy ở những bãi rác này cần lắp đặt hệ thống thu gom khí
d Các loại bãi chôn lấp khác
Tuỳ thuộc vào mục đích sử dụng mà người ta đưa ra một số dạng BCL khác như:
- BCL được thiết kế để tăng tốc độ sinh khí: Tuần hoàn lượng nước rỉ rác hoặc chất thải được đổ vào các đơn nguyên riêng biệt và không có vật liệu che phủ trung gian để tăng hiệu quả của quá trình phân huỷ sinh học
- BCL đóng vai trò như đơn vị xử lý CTR hợp nhất: Bổ sung bùn từ trạm xử
lý, phân động vật hoặc tuần hoàn nước rỉ rác để tăng tốc quá trình phân huỷ sinh học CTR đã phân huỷ được dùng làm vật liệu che phủ cho khu vực chôn lấp mới…
1.4.2.3 Phân loại theo địa hình.[6]
a Phương pháp đào hố/ rãnh
Đối tượng áp dụng: Áp dụng cho những khu vực có độ sâu thích hợp, vật liệu che phủ có sẵn, mực nước ngầm không gần bề mặt Thích hợp với những nơi đất bằng phẳng hoặc nghiêng đều, đặc biệt là những nơi có chiều sâu lớp đất đào tại bãi
đổ đủ để bao phủ lớp rác nén
b Phương pháp chôn lấp trên khu vực đất bằng phẳng
Đối tượng áp dụng: Sử dụng khi địa hình không cho phép đào hố hoặc mương,
vật liệu che phủ không có sẵn
c Phương pháp chôn lấp ở hẻm núi/ lồi lõm
Nếu khu vực hẻm núi, khe núi có đáy tương đối bằng phẳng thì có thể áp dụng phương pháp đào hố rãnh để chôn lấp Ưu điểm của phương pháp này là vật liệu che phủ sẵn có, tận dụng được diện tích khó sử dụng cho những mục đích khác
1.4.2.4 Phân loại theo loại chất thải rắn tiếp nhận.[6]
Bãi chôn lấp CTR khô: Là BCL CTR thông thường (sinh hoạt, đô thị, công nghiệp) Bãi chôn lấp CTR ướt: Là BCL CTR dạng bùn nhão (bùn ở các trạm xử lý
nước thải)
Bãi chôn lấp CTR hỗn hợp: Là BCL CTR cả thông thường và bùn nhão
Trang 201.4.2.5.Phân loại theo kết cấu.[6]
Bãi chôn lấp nổi: Loại này thường được xây dựng ở những nơi có địa hình bằng
phẳng, chôn lấp theo phương pháp bề mặt Chất thải được đổ thành đống cao từ 10
đến 15m, xung quanh bãi chôn lấp có xây dựng đê bao bảo vệ
Bãi chôn lấp chìm: Là các bãi tận dụng điều kiện địa hình tự nhiên như hồ, ao, các
vùng khai thác mỏ, rãnh hào hay thung lũng có sẵn, rác được chôn theo thương thức
lấp đầy dần
Bãi chôn lấp kết hợp nửa chìm nửa nổi: Là loại BCL kết hợp cả 2 loại chìm và nổi Bãi chôn ở lấp khe núi: Là loại BCL hình thành bằng cách tận dụng khe núi ở
các vùng núi, đồi cao
1.4.3 Quá trình sinh hóa diễn ra trong bãi chôn lấp
Quá trình sinh hóa diễn ra tại bãi chôn lấp chất thải chủ yếu do hoạt động của các vi sinh vật sử dụng các hợp chất hữu cơ làm nguồn dinh dưỡng để duy trì các hoạt động sống của chúng
Các loại vi sinh vật bao gồm: Vi khuẩn, nấm men và nấm mốc Các loại vi khuẩn nấm đóng vai trò chủ yếu trong quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ trong hố chôn lấp
Các giai đoạn phân hủy sinh học CTR hữu cơ trong ô chôn lấp: [4]
a Giai đoạn 1: Giai đoạn thích nghi
Ở giai đoạn này xảy ra sự phân hủy hiếu khí các hợp chất hữu cơ do ban đầu vẫn còn một lượng không khí trong bãi chôn lấp
CaHbOcNd + O2 + dinh dưỡng CwHxOyNz + tế bào mới + CO2 +
H2O + NH3 + SO42- +…+ Q [10]
b Giai đoạn 2: Giai đoạn chuyển tiếp
Giai đoạn này lượng không khí trong bãi chôn lấp giảm và sự phân hủy yếm khí bắt đầu phát triển, NO3- và SO42- bị khử thành N2 và H2S, pH của nước rác trong giai đoạn này bắt đầu giảm do sự có mặt của các axit hữu cơ và sự gia tăng lượng
CO2 trong bãi chôn lấp
c Giai đoạn 3: Giai đoạn axit hóa
Giai đoạn này xảy ra sự phân hủy các chất hữu cơ tạo sản phẩm chủ yếu là axit hữu cơ (chủ yếu là CH3COOH), một lượng nhỏ axit fulvic và các axit hữu cơ phức
Trang 21tạp khác Khí sinh ra chủ yếu là khí CO2 và một lượng nhỏ khí H2, pH ≤ 5 do sự có mặt của các axit hữu cơ và lượng lớn CO2, lượng BOD5, COD, kim loại nặng và tính dẫn điện tăng do sự hòa tan của các axit hữu cơ trong nước rác
d Giai đoạn 4: Giai đoạn metan hóa
Giai đoạn này xảy ra sự phân hủy các chất hữu cơ sản phẩm của giai đoạn 3 thành các khí CH4 và CO2 dưới sự tác động của vi sinh vật metan hóa Do axit và khí H2 đã dược chuyển hóa thành CH4 và CO2 nên pH giai đoạn này tăng lên khoảng 6,8÷8, hàm lượng BOD5, COD, kim loại nặng hòa tan, độ dẫn điện của nước rác giảm
e Giai dạon 5: Giai đoạn kết thúc
Ở giai đoạn này các chất hữu cơ dễ phân hủy đã bị phân hủy hết, chỉ còn các chất khó phân hủy do đó lượng khí bắt đầu giảm, trong giai đoạn này thành phần khí chủ yếu là: CH4, CO2 và một lượng nhỏ N2, O2 Nước rác giai đoạn này chứa axit humic và axit fulvic những axit này khó phân hủy sinh học
1.4.4 Xử lý nước rác và khí bãi rác [10]
1.4.4.1 Xử lý nước rác
Nước rác là nước bẩn thấm qua lớp rác của các ô chôn lấp, kéo theo các chất ô nhiễm từ rác thải chảy vào tầng đất ở dưới đáy bãi chôn lấp Nước rác được hình thành trong quá trình chôn lấp và vận hành bãi chôn lấp là do nhiều nguồn khác nhau:
- Nước sẵn có và tự hình thành khi phân hủy rác hữu cơ trong BCL
- Mực nước ngầm có thể dâng lên vào các ô chôn rác
- Nước có thể rỉ qua các vách của ô rác
- Nước từ các khu vực khác chảy qua có thể thấm vào các ô chôn rác
- Nước mưa rơi xuống khu vực chôn lấp rác trước khi được phủ đất và trước khi ô chôn lấp đóng lại
- Nước mưa rơi xuống khu vực bãi chôn lấp sau khi ô chôn lấp đóng lại
Trong đó, nước có sẵn trong rác thải là nhỏ nhất
Các số liệu tiêu biểu về thành phần và tính chất của nước rác từ các bãi chôn lấp mới và lâu năm được trình bày ở bảng sau:
Trang 22Bảng 1.3 Các số liệu tiêu biểu về thành phần và tính chất nước rác từ các bãi chôn lấp mới và
Quá trình xử lý sơ bộ: Thông thường các song chắn rác, hồ lắng sơ bộ, ở quá
trình này pH của nước rác thường từ 6 – 8, tuy nhiên giá trị của pH có thể thay đổi tùy thuộc vào thành phần của rác thải và tính chất của nền đất
Quá trình xử lý sinh học: Ở quá trình này, BOD, COD và các hợp chất của nitơ
sẽ được giảm Các công trình thường sử dụng là bể aeroten, hồ thổi khí, đĩa lọc sinh học, bể lọc sinh học…
Quá trình hóa – lý: Quá trình này chủ yếu khử COD, độ màu, lượng cặn lơ lửng,
kim loại nặng và coliform Các phương pháp ứng dụng bao gồm: Đóng rắn, lắng và hấp phụ cacbon hoạt tính và hóa học
Trang 23ử lý nước rác ở Việt Nam đã được quan tâm trong những năm gần đây, tại một số bãi rác đã thiết kế hệ thống xử lý nước rác phát sinh với mục đích giảm tác động xấu của nước rỉ rác đến các thành phần môi trường và đời sống của các hộ gia đình xung quanh bãi rác
VD: Sơ đồ hệ thống xử lý nước rác tại bãi rác Nam Sơn- Hà nội
Trang 24VD: Sơ đồ hệ thống xử lý nước rác tại BCL Gò Cát – TP.HCM
Bảng 1.4 Thành phần của khí tạo thành ở bãi chôn lấp [10]
Thành phần
% thể tích khô Nguồn dẫn liệu:
cả những người điều hành hoặc làm việc trên bãi chôn lấp, nhất là các khu vực thoát tán khí gas, các khu vực có thể tích tụ gas, các ống dẫn thoát nước, nơi xử lý khí và nơi có hệ thống tấp trung khí metan là rất cần thiết
Hai loại hệ thống cơ bản được thiết kế để kiểm soát và thu hồi năng lượng khí metan là: Hệ thống thoát khí bị động và hệ thống thoát khí chủ động
Bể
Bể SBR
Bể pha loãng
Trang 25- Hệ thống thoát khí bị động: Đối với những BCL quy mô nhỏ và vừa, người
ta thường thiết kế hệ thống thoát khí bị động Đây là hệ thống dựa trên các quá trình
tự nhiên để đưa khí vào khí quyển hoặc ngăn cản không cho nó chuyển động vào các khu vực không mong muốn Hệ thống này được xây dựng bằng các tường đất sét không thấm nước dày 0.7-1m để ngăn chạn khí thấm qua Tường được đắp từ đáy khoang chứa kéo dài lên tận lớp đất phủ và luôn được giữ ẩm sao cho nó không
bị khô và nứt tạo ra các khe hở thoát khí Phía trong tường có đào rãnh thoát khí, được phủ đáy bằng một lớp sỏi, đá đường kính 20-40mm Từ các giếng khoan, khí được dẫn tới các rãnh thoát khí để đưa vào không khí bằng các rãnh nhỏ hơn hoặc
ống nhựa, ống cao su…Sơ đồ hệ thống này được thể hiện ở hình 1.2a
Hình1.2a Sơ đồ hệ thống thoát khí bị động [10]
Đây là phương án thoát tán được áp dụng khá phổ biến và khá hiệu quả trong việc làm giảm tác động có hại của khí gas Tuy nhiên, khu vực thoát khí bị động phải tách biệt hẳn với khu dân cư, các khu sản xuất công nghiệp Nếu khu vực thoát khí ở xa nơi chôn lấp thì phải thiết kế hệ thống máy hút khí để đưa khí theo hệ thống ống ra nơi thoát khí
- Hệ thống thu khí chủ động: Hệ thống thu hồi khí chủ động có thể được thiết
kế ở những bãi chôn lấp phế thải lớn, có nhiều phế thải Chúng thường được xây dựng ở những nơi được xem là có khả năng nguy hiểm nếu như khí thoát vào những tòa nhà ở gần đó hoặc ở những nơi mà sự thu hồi khí gas được xem là có hiệu quả Hiện nay tại nhiều quốc gia trên thế giới đã vận dụng cách thu khí bãi rác chủ động này để tận dụng khí gas như một nguồn nhiên liêu phục vụ sản xuất và đời sống con người Sơ đồ hệ thống này được thể hiện ở hình 1.2b
Trang 26Hình1.2b Sơ đồ hệ thống thoát khí chủ động [ 10 ]
Ví dụ như tại bãi chôn lấp rác hợp vệ sinh Sodokwon của Công ty quản lý và xử
lý bãi chôn lấp rác thải đô thị - Hàn Quốc, BCL này có nhiệm vụ chứa 3500 tấn rác sinh hoạt mỗi ngày của 3 tỉnh/thành Seoul, Incheon, tỉnh Gyeonggi Ngoài việc chôn lấp rác hợp vệ sinh và xử lý nước rỉ rác hiệu quả, người ta còn xây dựng nhà máy thu hồi và sử dụng khí gas Sudokwon - Seoul trong khuôn viên khu liên hợp BCL Toàn bộ khí gas thu được sẽ được dùng để sản xuất điện năng Sản lượng điện của nhà máy vào năm 2011 đạt 400.000 MWh
Như vậy thông qua việc thu hồi khí bãi rác ngoài việc làm giảm mối nguy hiểm do khí gas gây ra còn đem lại hiệu quả kinh tế cao Tuy nhiên, để sử dụng khí gas như một nguồn năng lượng thì còn phải thông qua nhiều công đoạn xử lý va chi phí đầu tư ban đầu khá cao
Trang 27Chương 2 HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT
CỦA THÀNH PHỐ LẠNG SƠN 2.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của thành phố Lạng Sơn
2.1.1 Điều kiện tự nhiên
và 10 lối mở biên giới với Trung Quốc
Hình 2.1 Bản đồ hành chính tỉnh Lạng Sơn
Thành phố Lạng Sơn nằm giữa một lòng chảo lớn, có dòng sông Kỳ Cùng chảy qua trung tâm Thành phố đây là dòng sông chảy ngược Nó bắt nguồn từ huyện Đình Lập của Lạng Sơn và chảy theo hướng Nam - Bắc về huyện Quảng Tây - Trung Quốc Thành phố cách thủ đô Hà Nội 154 km, cách biên giới Việt Trung 18 km Nằm trên trục đường quốc lộ 1A, đường sắt liên vận quốc tế Việt Nam - Trung Quốc, đường quốc lộ 1B đi Thái Nguyên, đường quốc lộ 4B đi Quảng Ninh, đường quốc Lộ 4A đi Cao Bằng Thành phố nằm trên nền đá cổ, có độ cao trung bình 250 m so với mực nước biển, gồm các kiểu địa hình: Xâm thực bóc mòn, cacxtơ và đá vôi, tích tụ Khu kinh tế cửa khẩu Đồng Đăng - Lạng Sơn được quy
Trang 28hoạch thành một nút trên tuyến Hành lang kinh tế Nam Ninh - Lạng Sơn - Hà Nội - Hải Phòng, thành một động lực kinh tế của tỉnh Lạng Sơn, vùng Đông Bắc Việt Nam, và sau năm 2010 trở thành một cực của Tứ giác kinh tế trọng điểm Bắc Bộ (Lạng Sơn - Hà Nội - Hải Phòng - Quảng Ninh)
Theo Nghị định 82/2002/NĐ-CP, ranh giới thành phố Lạng Sơn được xác định như sau:
- Phía Bắc giáp xã Thạch Đạn, Thụy Hùng – huyện Cao Lộc
- Phía Nam giáp xã Tân Thành, Yên Trạch – huyện Cao Lộc và xã Vân Thủy - huyện Chi Lăng
- Phía Đông giáp thị trấn Cao Lộc và các xã Gia Cát, Hợp Thành, Tân Liên – huyện Cao Lộc
- Phía Tây giáp xã Xuân Long –huyện Cao Lộc và xã Đồng Giáp – huyện Văn Quan
2.1.1.2 Tài nguyên thiên nhiên
- Tài nguyên đất: Tổng diện tích đất tự nhiên là 7.918,5 ha (79,185 km2), trong
đó đất sử dụng cho nông nghiệp là 1.240,56 ha, chiếm 15,66% diện tích đất tự nhiên Diện tích đất lâm nghiệp đã sử dụng 1.803,7 ha, chiếm 22,78% diện tích đất
tự nhiên Diện tích đất chuyên dùng 631,37 ha, chiếm 7,9% diện tích đất tự nhiên
- Tài nguyên nước: Thành phố Lạng Sơn có sông Kỳ Cùng chảy qua địa phận Thành phố dài 19 km, lưu lượng trung bình là 2.300 m³/s, có suối Lao Ly chảy từ thị trấn Cao Lộc qua khu Kỳ Lừa ra sông Kỳ Cùng và suối Quảng Lạc dài 97 km, rộng 6 – 8 m Ngoài ra, trong vùng còn có một số hồ đập vừa và nhỏ như hồ Nà Tâm, hồ Thẩm Sỉnh, Bó Diêm, Lẩu Xá, Bá Chủng, Pò Luông
- Tài nguyên khoáng sản: Khoáng sản ở Lạng Sơn chủ yếu là đá vôi, đất sét, cát, đá cuội, sỏi Có 2 mỏ đá vôi chưa xác định được trữ lượng, nhưng chất lượng đá vôi có hàm lượng Cacbonac canxi rất cao đủ điều kiện để sản xuất xi măng Mỏ đất sét có trữ lượng trên 22 triệu tấn, dùng làm nguyên liệu sản xuất vật liệu xây dựng Ngoài ra còn có một trữ lượng nhỏ vàng sa khoáng, kim loại đen (Mangan), bôxit
1.1.1.3 Khí hậu, thời tiết.[3]
Khí hậu của Lạng Sơn thể hiện rõ nét khí hậu cận nhiệt đới ẩm của miền Bắc Việt Nam Khí hậu phân mùa rõ rệt, ở các mùa khác nhau nhiệt độ phân bố không đồng đều do sự phức tạp của địa hình miền núi và sự biến tính nhanh chóng của không khí lạnh trong quá trình di chuyển ở vùng nội chí tuyến đã gây nên những chênh lệch đáng kể trong chế độ nhiệt giữa các vùng
a Nhiệt độ
Trang 29Nhiệt độ không khí có liên quan đến quá trình bay hơi của các chất hữu cơ, các chất ô nhiễm môi trường không khí Dựa vào nhiệt độ không khí có thể tính toán được mức độ lan truyền các chất ô nhiễm môi trường không khí và thiết kế hệ thống kiểm soát ô nhiễm môi trường Nhiệt độ trung bình năm: 17-22 °C Nhiệt độ trung bình của tháng nóng nhất: 28,9°C Nhiệt độ trung bình của tháng lạnh nhất: 17°C
b Lượng mưa
Lượng mưa trung bình hàng
năm tại Lạng Sơn (2005-2010):
1200–1600 mm với 126 ngày mưa
trong một năm, có khoảng 13- 17
126 ngày Lượng mưa ngày lớn nhất quan sát được: 120mm
Bảng 2.1 Lượng mưa tháng trong năm tại Lạng Sơn
Trang 30năng phát tán các chất khí gây ô nhiễm càng thấp và ngược lại, tại khu vực thành phố lạng Sơn có độ ẩm như sau: Độ ẩm tương đối trung bình năm: 80-85%, độ ẩm thấp tuyệt đối: 25%
Độ ẩm thường lớn trong khoảng từ tháng 1 đến tháng 4, cao nhất vào tháng 2 và tháng 3, với giá trị tại nhiều thời điểm lên tới 99%
d Chế độ gió
Hướng gió và tốc độ gió của Lạng Sơn vừa chịu sự chi phối của yếu tố hoàn lưu, vừa bị biến dạng bởi địa hình Mùa lạnh thịnh hành gió Bắc, mùa nóng thịnh hành gió Nam và Đông Nam Tốc độ gió nói chung không lớn, trung bình 0,8–2 m/s song
phân hoá không đều giữa các vùng trong tỉnh
2.1.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội
2.1.2.1 Đặc điểm về dân số
Tính đến năm 2009 toàn thành phố Lạng Sơn có 5 phường và 3 xã ngoại thành với số dân của là trên 187,28 nghìn người, trong đó dân số thành thị chiếm 75,34%, dân số nông thôn chỉ chiếm 24,66%, tỷ lệ tăng dân số tự nhiên là 0,92% Theo số liệu thống kê ta có: [9]
Bảng 2.2 Diện tích, dân số, mật độ dân số thành phố Lạng Sơn năm 2009 [9]
Chia theo
phường, xã
Diện tích (km 2 )
Số thôn/
xóm/tổ
Dân số TB (người)
Trang 31a Đặc điểm chung sản xuất nông, lâm nghiệp
- Nông nghiệp: Các sản phẩm chủ lực trong trồng trọt là: Lúa, ngô, đậu tương, khoai tây, thạch đen, rau cải làn, cải ngồng, dưa hấu…góp phần phục vụ cho nhu cầu lương thực của thành phố
- Lâm nghiệp: Phát triển các cây trồng chủ lực có giá trị kinh tế cao, khả năng khai thác nhanh như: Hồi, trám, thông mã vỹ, keo, mỡ; phục hồi các loại cây lấy gỗ bản địa như: Lim, lát… tại địa bàn các xã Quảng Lạc, Mai Pha Tính đến đầu năm
2013, độ che phủ rừng đạt 45%, phấn đấu đến năm 2015, độ che phủ rừng đạt 54 - 55% và khoảng 60% vào năm 2020
b Sản xuất công nghiệp
Tỷ trọng GDP cùng với ngành nông nghiệp chiếm khoảng 30% Mục tiêu phát triển đến năm 2015, ngành công nghiệp cùng với nông nghiệp chiếm 34% tổng GDP của toàn thành phố Các sản phẩm công nghiệp chủ yếu là: Xi măng, sứ xây dựng vệ sinh, đá, đá trang trí, gạch, ngói các loại, quặng sắt, than nâu, bôxit, chì thỏi, gỗ chế biến các loại, nước hoa quả, rượu, nước thạch đen, thuốc lá nguyên liệu
sơ chế, bánh kẹo, các sản phẩm linh kiện điện, điện tử, các mặt hàng cơ khí
c Thương mại, du lịch và dịch vụ
- Tổng kim ngạch xuất nhập khẩuđạt 1.300 triệu USD Các mặt hàng xuất khẩu chủ yếu là sắn lát khô, tinh bột sắn, nhân hạt điều, hoa quả, Nhập khẩu chủ yếu là ô tô, linh kiện ô tô, máy móc, hóa chất, hoa quả tươi và hàng hóa tiêu dùng khác phục vụ đời sống nhân dân
- Thu hút hàng nghìn lượt khách du lịchthăm quan các danh lam thắng cảnh và mua sắm mỗi năm Kéo theo đó sự phát triển ăn theo của các ngành dịch vụ như:
ẩm thực, vận tải góp phần lớn làm tăng giá trị GDP của thành phố
2.2 Hiện trạng quản lý CTRSH trên địa bàn thành phố Lạng Sơn
Cùng vơi sự phát triển kinh tế, xã hội khối lượng chất thải rắn trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn liên tục tăng trong những năm gần đây Lượng rác thải sinh hoạt chiếm khoảng 80% tổng khối lượng chất thải rắn phát sinh, còn lại 20% từ các hoạt động sản xuất, kinh doanh
Trang 322.2.1 Khối lượng CTR phát sinh hiện nay
Số liệu thống kê lượng rác trung bình thu được tính theo ngày trong năm như sau:
Bảng 2.3 Tổng nguồn phát sinh chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn
(Nguồn: Chi cục Bảo vệ ôi trường Lạng Sơn )
Qua bảng 2.3 ta thấy tổng lượng rác phát sinh từ sinh hoạt khu dân cư là chủ yếu với lượng là 163.52 m3/ngày (chiếm khoảng 57.23%), rác thải cơ quan, trường học là 65.11 m3/ngày (chiếm khoảng 22.79%); rác chợ là 30.61 m3/ngày (chiếm khoảng 10.71%); rác thải nhà hàng, khách sạn là 15 m3/ngày (chiếm khoảng 5.25%); từ các loại khác là 11.479 m3/ngày (chiếm khoảng 4.1%)
Tính đến thời điểm năm 2013 dân số của thành phố khoảng 194 333 người Khối lượng rác thu được trung bình ngày là 285.71m3
(khoảng 85 713 kg/ngày) với tỉ lệ thu gom 70% Vậy trung bình mỗi người dân trên địa bàn thành phố tạo ra 0.63kg rác mỗi ngày và tạo ra khoảng 230kg rác/năm
Trang 332.2.2 Hiện trạng quản lý chất thải rắn
a Thành phần của chất thải rắn sinh hoạt của thành phố Lạng Sơn
Bảng 2.4.Thành phần của CTR sinh hoạt của thành phố Lạng Sơn
( Nguồn: Chi cục Bảo vệ ôi trường Lạng Sơn, 2011 )
Từ bảng 2.4 ta thấy, thành phần hữu cơ trong CTR sinh hoạt là chủ yếu (64.61%), điều này thuận lợi cho việc xử lý CTR bằng phương pháp ủ phân compost Tuy nhiên, trong thời gian qua do công tác phân loại rác vẫn chưa được tiến hành quy củ do vậy mà việc tái chế hay tận dụng lại rác thải vẫn còn rất hạn chế Toàn bộ rác thải của thành phố thu gom được được đem đi chôn lấp
b Hiện trạng thu gom chất thải rắn tại thành phố
Qua quá trình điều tra nghiên cứu thực tế công tác quản lý CTR sinh hoạt của
thành phố, nhận thấy:
- Hiện nay, công tác thu gom và vận chuyển, xử lý rác thải sinh hoạt tại thành phố được thực hiện bởi Công ty TNHH Huy Hoàng (là công ty hoạt động trên lĩnh vực dịch vụ vệ sinh môi trường, quét dọn thu gom vận chuyển rác thải sinh hoạt đô thị, trồng rừng, trồng cây xanh bóng mát đô thị)
- Các phường, thôn, xóm được tổ chức thu gom rác thải đóng lệ phí và có đội
vệ sinh môi trường của công ty đến thu gom rác theo đúng thời gian quy định Các
hộ gia đình có kí hợp đồng thu rác với quý công ty sẽ có nhiệm vụ đóng phí thu rác
và để rác vào điểm tập trung rác trên vỉa hè Riêng các khối cơ quan, trường học bênh viện,…công ty dùng xe chuyên trở vào tận trong khu tập kết rác riêng của cơ quan để lấy rác
Phương tiện thu gom bao gồm:
- 4 ô tô (40m3/xe)
- 4 xe ép rác (25m3/xe)
Trang 34- 87 xe điện (0,6-1m3/xe)
Việc thu gom các tuyến đơn vị được tiến hành bằng các xe có gắn động cơ (xe
điện) và được chia làm 2 khu vực thu gom là:
- Khu vực tuyến phố, trung tâm thương mại, dịch vụ thu gom 3 lần/ngày, thời
gian thu vào 5 giờ sang, 2 giờ chiều và 6 giờ tối
- Khu dân cư thu gom 1 lần/ngày vào khoảng 5-6 giờ chiều
Tỉ lệ thu gom rác hiện tại là 70% tổng số rác phát sinh Rác sau khi thu gom
được vận chuyển đến các điểm tập kết Trên địa bàn thành phố có 4 điểm tập kết
trong đó điểm tập kết tại đường Yết Kiêu là lớn nhất chiếm tới 80% lượng rác được
thu gom Tại điểm tập kết rác được đổ lên các xe Somi romooc và được vận chuyển
đến bãi rác Tân Lang-huyện Văn Lãng để xử lý bằng biện pháp chôn lấp Tuy
nhiên, bãi rác xa trung tâm thành phố, địa hình miền núi phức tạp nên chi phí vận
chuyển rác lớn và khá khó khăn trong công tác quản lý bãi rác
c Hiện trạng xử lý
Hiện nay lượng rác thải sinh hoạt của thành phố Lạng Sơn và của một số huyện
thị lân cận đều được thu gom đến điểm tập kết rác, sau đó được các xe chuyên dụng
trở đến bãi chôn lấp Tân Lang tại thôn Keo Van- xã Tân Lang- huyện Văn Lãng-
Lạng Sơn
Bãi rác tạm thời đều không có cán bộ vận hành, các xe chở CTR vào bãi không
qua kiểm tra, kiệm định, không vệ sinh trước khi ra khỏi bãi
Bảng 2.5 Kết quả quan trắc chất lượng môi trường không khí tại BCL Tân Lang
05:2009/BTNMT Trung bình 1h
(Nguồn: Phòng thí nghiệm hóa – lý nghiệp vụ và phân tích môi trường t.p Lạng Sơn, 2012)
Theo kết quả phân tích trên và đối chiếu với QCVN 05:2009/BTNMT- Quy
chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng môi trường không khí xung quanh cho thấy chỉ
tiêu bụi lơ lửng và NO2 khá cao nhưng vẫn nằm trong giới hạn cho phép
Trang 35Bảng 2.6 Kết quả quan trắc chất lượng nước mặt xung quanh BCL Tân Lang
(Nguồn: Phòng thí nghiệm hóa – lý nghiệp vụ và phân tích môi trường t.p Lạng Sơn, 2012)
Theo kết quả phân tích trên, thông số môi trường BOD5, TSS đều vượt quá ngưỡng cho phép so với QCVN 08:2008/ BTNMT- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt
Trong quá trình hoạt động của bãi chôn lấp, lượng CTR sinh hoạt đổ không tập trung còn rất nhiều, không được đầm nén, không hoặc rất ít khi phủ đất bi phân hủy
và gây mùi hôi thối Nước rỉ rác phát sinh chưa hoàn toàn được xử lý gây ảnh hưởng đến nguồn nước mặt và nước ngầm
Trang 36Chương 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT HỢP VỆ SINH CHO
THÀNH PHỐ LẠNG SƠN 3.1 Lựa chọn địa điểm xây dựng bãi chôn lấp
Hiện nay, trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn có 01 bãi chôn lấp chất thải rắn tại huyện
Văn Lãng; 01 bãi rác tại huyện Lộc Bình và 01 bãi chôn lấp rác thải huyện Chi
Lăng đang được cải tạo, nâng cấp Tuy nhiên, cả 3 bãi rác này đều chưa hợp vệ
sinh Qua phân tích các điều kiện về địa hình và thủy văn thì kết quả chỉ có khu vực
thung lũng Khau Pháo- huyên Văn Lãng là hội tụ khá đầy đủ các điều kiện phù hợp
cho việc xây dựng bãi chôn lấp Khu vực này cách trung tâm thành phố Lạng Sơn
30km về phía Bắc Đây là khu vực ít dân cư, hệ thống giao thông thuận lợi cho việc
vận chuyển CTRSH, điều kiện về địa hình và thủy văn phù hợp cho việc đặt BCL
(thung lũng nằm sâu trong các quả đồi cao cách xa khu dân cư trên 3km) Ngoài ra,
việc đặt BCL tại đây còn tận dụng được địa thế là thung lung, không cần tạo dựng
vành đai xanh xung quanh BCL
Khu vực thung lũng Khau Pháo, xã Tân Lang, huyện Văn Lãng, tỉnh Lạng
Sơn có ranh giới tiếp giáp như sau:
- Phía Bắc giáp với xã Trùng Quán
- Phía Tây giáp với xã Tân Tác
- Phía Đông giáp với xã An Hùng
- Phía Nam giáp với xã Thanh Hòa
Về địa hình:
Bãi chôn lấp rác dự tính xây dựng nằm trong thung lũng, xung quanh được
bao phủ bởi đồi núi Địa hình khu vực thấp nhất của bãi chôn lấp là +30m, khu vực
cao nhất là +80m
Về điều kiện khí hậu: [11]
Huyện Văn Lãng tỉnh Lạng Sơn nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa
Hàng năm được thể hiện 4 mùa rõ rệt (Xuân, Hạ, Thu, Đông) Mùa hạ nóng ẩm mưa
nhiều; mùa động lạnh, khô hanh và ít mưa
Nhiệt độ trung bình hàng tháng là 24oC
Lượng mưa trung bình năm là 1540 mm số ngày mưa trong năm là 134 ngày Do
sự phân bố lượng mưa không đồng đều nên gây khó khăn cho sản xuất nông nghiệp
và giao thông đi lại Độ ẩm không khí bình quân từ 82% trở lên
Trang 37Hướng gió thịnh hành là Đông Bắc và Tây Nam Đây là vùng không khí bị ảnh hưởng của gió bão nên thích hợp cho trồng các loại cây dài ngày, đặc biệt là cây ăn quả
Lượng bốc hơi trung bình năm là 768 mm Lượng bốc hơi thấp nhất ở các tháng
1 và tháng 3 từ 31 đến 47 mm/ tháng (2009-2010) Các tháng còn lại giao động từ 62mm đến 97 mm/tháng
Tổng số giờ nắng trung bình trong năm khu vực đạt 1 314 giờ/năm Tháng có số giờ nắng cao nhất trong năm là tháng 9, đạt trung bình 173 giờ/tháng
Tốc độ gió trung bình trong năm biến đổi từ 1-2 m/s
3.2 Dự tính lượng chất thải phát sinh
Lượng CTRSH thay đổi qua từng giai đoạn, vì dân số, tỷ lệ phát sinh và thu gom qua từng giai đoạn cũng thay đổi
Tỷ lệ phát sinh CTRSH phụ thuộc rất lớn vào tỷ lệ gia tăng dân số chung của toàn thành phố Đồng thời, tỷ lệ thu gom CTRSH lại phụ thuộc rất lớn vào sự đầu tư của thành phố cho việc thu gom và xử lý CTRSH Theo định hướng thì trong khoảng 5-10 năm tới, tỉnh Lạng Sơn nói chung sẽ tiến hành xây dựng và đưa vào sử dụng nhà máy xử lý CTR, nhưng riêng với khu vực thành phố Lạng Sơn chưa có kế hoạch xây dựng nhà máy xử lý hay tái chế CTR đặt trên địa bàn thành phố Chính vì vậy toàn bộ lượng CTRSH thu gom sẽ được đem chôn lấp toàn bộ, đồng thời tỉ lệ thu gom sẽ được nâng lên dần qua các năm, cụ thể: Thu gom 80-90% rác trong giai đoạn 2016-2019 và 100% trong giai đoạn 2020-2024 Ta có bảng dự tính lượng chất thải phát sinh như sau:
Trang 38Bảng 3.1 Dự tính lượng CTRSH phát sinh trong 10 năm của T.p Lạng Sơn
Năm (người) Dân số Lượng rác
phát sinh (kg)
Lượng rác thu gom (kg)
Lượng rác chôn lấp
(tấn) Giai đoạn 1 (ô chôn lấp số 1)
3.3 Xác định một số thông số cơ bản của BCL
3.3.1 Xác định diện tích cần thiết của bãi chôn lấp
Dân số trung bình của toàn thành phố từ năm 2014 – 2024 khoảng 2.258.596người và lượng rác phát sinh nằm trong khoảng 20.000-65.000 tấn/năm Căn cứ theo bảng 4- TCXDVN 261/2001: Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam – Bãi chôn lấp chất thải rắn – Tiêu chuẩn thiết kế thì diện tích bãi chôn lấp cần xây dựng nằm trong khoảng 5.000-10.000 m2 Với quy mô như vậy thì bãi chôn lấp thuộc loại vừa căn cứ theo bảng [3]
3.3.2 Xác định diện tích bãi chôn lấp
Dự kiến thời gian vận hành BCL là 11 năm, chia làm 2 giai đoạn:
Trang 39Giai đoạn 1: 2014-2019 Giai đoạn 2: 2020-2024 Đối với mỗi giai đoạn sẽ sử dụng 1 ô chôn lấp riêng Lựa chọn các thông số kỹ thuật:
+ Khối lượng riêng của rác trong ô chôn lấp sau khi nén: ρrác = 0,6 (tấn/m³) + Mỗi lớp rác hình thành với chiều cao trung bình h=1.5 (m)
+ Sau khi đổ đầy lớp thì phủ một lớp phủ trung gian là đất sét pha có chiều dày 0.15 (m)
+ Số lớp trong 1 ô: 12 lớp đối với ô số 1 và 10 lớp đối với ô số 2 (6 tháng hình thành 1 lớp) Chiều dày lớp phủ trên cùng là 0.8 (m)
Ô chôn lấp số 1:
- Lượng CTRSH đem đi chôn lấp là: Grác = 228 726 (tấn)
Thể tích CTRSH trong 1 lớp của ô chôn lấp là:
Tính toán tương tự cho ô chôn lấp thứ 2
Kích thước thiết kế cho 2 ô chôn lấp được thể hiện trong bảng sau:
Trang 40Độ sâu trung bình của ô chôn lấp số 1 là: 12 x (1.5+0.15)+0.8 = 20.6 (m)
Độ sâu trung bình của ô chôn lấp số 2 là: 10 x (1.5+0.15)+0.8 = 17.3 (m)
3.4 Tính toán hệ thống thu gom khí gas
3.4.1 Xác định lượng khí gas hình thành
Lượng khí sinh ra phụ thuộc thành phần, đặc tính của rác thải, phụ thuộc vào điều kiện khí hậu như độ ẩm nhiệt độ… Do đó, để xác định lượng khí sinh ra trong quá trình phân hủy chất hữu cơ trong rác, cần xác định lượng khí sinh ra từ phân hủy nhânh (PHN) và phân huy chậm (PHC) Dựa vào thành phần rác thải đem đi chôn lấp ta có thể xác định được thành phần chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học
Rác thải hưu cơ của thành phố Lạng Sơn có những đặc tính cơ bản sau: