Đồ án thiết kế nhà ủ compost khu công nghiệp hưng phú

Phương pháp này sẽ cho những dữ liệu đáng tin cậy cho chương trình quản lý CTR...7 Phương pháp đếm tải...7 Trong phương pháp này số lượng xe thu gom, đặc điểm và tính chất của chất thải

Trong suốt quá trình làm đồ án, em gặp nhiều khó khăn Tuy nhiên nhờ sựhướng dẫn tận tình của thầy Nguyễn Xuân Hoàng em đã khắc phục và hoàn thànhđúng tiến độ.

Em xin gửi lòng biết ơn sâu sắc đến thầy Nguyễn Xuân Hoàng ddax tận tìnhhướng dẫn, chỉ bảo và truyền đạt những kinh nghiệm quý báo cũng như tạo mọiđiều kiện thuận lợi cho em hoàn thành tốt đồ án môn Công trình xử lý môi trường.Trong suốt quá trình thực hiện đồ án, do kiến thức bản thân còn nhiều hạn chếnên không thể tránh khỏi những sai sót Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiếncủa Thầy và các bạn để đồ án được hoàn chỉnh

Thành phần 5

Định nghĩa 5

Vị trí 5

1.Các chất cháy được 5

Stt 6

Thành phần 6

% khối lượng 6

Bảng 2.3 Các phương pháp thường được sử dụng để ước lượng khối lượng chất thải rắn 7

Các phương pháp 7

Cụ thể 7

Phương pháp cân bằng vật chất 7

Đây là phương pháp cho kết quả chính xác nhất, áp dụng cho từng nguồn phát sinh riêng lẻ như các hộ dân cư, nhà máy, cũng như cho khu công nghiệp và khu thương mại Phương pháp này sẽ cho những dữ liệu đáng tin cậy cho chương trình quản lý CTR 7

Phương pháp đếm tải 7

Trong phương pháp này số lượng xe thu gom, đặc điểm và tính chất của chất thải tương ứng (loại chất thải, thể tích ước lượng) được ghi nhận trong suốt một thời gian dài Khối lượng chất thải phát sinh trong thời gian khảo sát (gọi là khối lượng đơn vị) sẽ được tính toán bằng cách sử dụng các số liệu đã biết trước 7

Phân tích khối lượng – thể tích 7

Trong phương pháp này khối lượng hoặc thể tích (hoặc cả khối lượng và thể tích) của CTR được xác định để tính toán khối lượng của nó Phương pháp đo thể tích thường có độ sai số cao 7

Các phương pháp được áp dụng tùy vào từng trường hợp cụ thể Đơn vị thường được sử dụng để biểu diễn khối lượng CTR: 7

Bảng 4.1 Ưu và khuyết điểm các phương án 29

Bảng 4.2 Kết quả của mỗi chỉ tiêu 30

KCN Khu công nghiệp

Hình 2.1 Các nguồn gốc phát sinh chất thải và phân loại chất thải 4

Hình 2.2 Các biện pháp kỹ thuật trong xử lý chất thải rắn 13

Hình 4.1 Sơ đồ phương án 1 25

Hình 4.2 Sơ đồ phương án 2 .27

thải rắn 7

Các phương pháp 7

Cụ thể 7

Phương pháp cân bằng vật chất 7

Đây là phương pháp cho kết quả chính xác nhất, áp dụng cho từng nguồn phát sinh riêng lẻ như các hộ dân cư, nhà máy, cũng như cho khu công nghiệp và khu thương mại Phương pháp này sẽ cho những dữ liệu đáng tin cậy cho chương trình quản lý CTR 7

Phương pháp đếm tải 7

Trong phương pháp này số lượng xe thu gom, đặc điểm và tính chất của chất thải tương ứng (loại chất thải, thể tích ước lượng) được ghi nhận trong suốt một thời gian dài Khối lượng chất thải phát sinh trong thời gian khảo sát (gọi là khối lượng đơn vị) sẽ được tính toán bằng cách sử dụng các số liệu đã biết trước 7

Phân tích khối lượng – thể tích 7

Trong phương pháp này khối lượng hoặc thể tích (hoặc cả khối lượng và thể tích) của CTR được xác định để tính toán khối lượng của nó Phương pháp đo thể tích thường có độ sai số cao 7

Các phương pháp được áp dụng tùy vào từng trường hợp cụ thể Đơn vị thường được sử dụng để biểu diễn khối lượng CTR: 7

Bảng 4.1 Ưu và khuyết điểm các phương án 29

Bảng 4.2 Kết quả của mỗi chỉ tiêu 30

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG1.1 Đặt vấn đề

Thành phố Cần Thơ là một trong những thành phố trực thuộc Trung ương,thành phố đã và đang có những bước phát triển mạnh mẽ về các cơ sỡ hạ tầng, cáckhu công nghiệp, dịch vụ …trong đó có khu tái định cư và nhà ở công nhân phục vụkhu công nghiệp (KCN) Hưng Phú đáp ứng được khoảng 44500 dân (2012) Bêncạnh sự phát triển mạnh mẽ đó cũng thải ra một lượng lớn chất thải rắn, lượng rácnày được chôn lấp tại bãi rác Tân Long Hiện nay tại bãi rác này đang có hiện tượngquá tải do phải tiếp nhận lượng rác thải quá lớn trong khi đó việc quy hoạch một bãirác mới đang gặp rất nhiều vấn đề, trong đó có diện tích đất chứa

Theo thống kê thì tốc độ phát sinh chất thải rắn ở Việt Nam khoảng 0,5kg/người/ngày (Lâm Minh Triết, 2006) Đặc điểm chung của các loại chất thải rắn

là nguồn phát sinh rất đa dạng, thành phần phức tạp và tit lệ thu gom chưa cao Bêncạnh đó các biện pháp xử lý chủ yếu là chôn lấp chưa áp dụng tốt các biện phápnhằm tái sinh, tái chế, cũng như thu hồi năng lượng từ chất thải Rác thải ở Thànhphố Cần Thơ có thành thành hữu cơ cao, trung bình từ 30 – 60% về khối lượng (LêHoàng Việt, 2005), đây là nguồn nguyên liệu tốt có thể sử dụng để làm phâncompost hiệu quả nhất

Dựa vào các thực tế trên em quyết định thực hiện đề tài “ Thiết kế kỹ thuật nhà máy ủ compost cho khu tái định cư và nhà ở công nhân phục vụ khu công nghiệp Hưng Phú” để có thể tận dụng nguồn chất hữu cơ có trong chất thải rắn đề làm

phân bón Việc xây dựng một hệ thống xử lý chất thải rắn cho một khu dân cư giúpgiảm áp lực cho bãi rác của Thành phố

1.2 Mục tiêu đề tài

Đề xuất phương án, tính toán thiết kế hệ thống ủ compost cho khu tái định cư

và nhà ở công nhân phục vụ KCN Hưng Phú

1.3 Các văn bản pháp quy và tiêu chuẩn kỹ thuật áp dụng

1.3.1 Các văn bản pháp luật

Kế hoạch số 22/KH – UBND TP Cần Thơ ngày 26 tháng 2 năm 2013 về Triểnkhai thực hiện “Chiến lược quốc gia về tăng trưởng xanh thời kỳ 2011 – 2015 vàtầm nhìn đến năm 2050”

Ngày 6-8-2012, UBND TP Cần Thơ ban hành Quyết định 1844/QĐ-UBND vềchương trình hành động của TP Cần Thơ thực hiện chiến lược phát triển bền vữngViệt Nam giai đoạn 2011-2020 Theo đó, thành phố tiếp tục hoàn thiện các tiêu chí

1.3.2 Tiêu chuẩn, Quy chuẩn Việt Nam hiện hành

Các Tiêu chuẩn, Quy chuẩn Việt Nam hiện hành và các Tiêu chuẩn khác cóliên quan được sử dụng trong báo cáo, bao gồm:

− TCVN 6706 – 2000: Chất thải nguy hại Phân loại

− TCVN 6696 – 2000: Bãi chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh Yêu cầu chung vềBảo vệ môi trường

− TCXDVN 261 – 2001: Bãi chôn lấp chất thải rắn Tiêu chuẩn thiết kế

− TCXDVN 320 – 2004: Bãi chôn lấp chất thải nguy hại Tiêu chuẩn thiết kế

1.4 Nguồn vốn đầu tư

Tổng vốn đầu tư Dự án ≈ 650.000.000.000 đồng, bao gồm:

- Chi phí máy móc, thiết bị : 475.162.000.000 đồng

- Chi phí đền bù, giải phóng mặt bằng : 45.000.000.000 đồng

- Chi phí xây lắp công trình : 128.000.000.000 đồng

CHƯƠNG II: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU2.1 Khái niệm chất thải rắn

Chất thải rắn (CTR) là tất cả các chất thải ở dạng rắn sản sinh do các hoạt độngcủa con người và động vật Đó là các vật liệu hay hàng hóa không còn sử dụngđược hay không hữu dụng đối với người sở hữu của nó nữa nên bị bõ đi (Lê HoàngViệt, 2005)

Chất thải rắn bao gồm tất cả các chất thải ở dạng rắn, phát sinh do các hoạtđộng của con người và sinh vật, được thải bỏ khi chúng không còn hữu ích hay khicon người không muốn sử dụng nữa (Giáo trình quản lý và xử lý CTR – PGS TSNguyễn Văn Phước)

Theo Luật bảo vệ môi trường (2005) đã định nghĩa như sau:

Chất thải là vật chất ở thể rắn, lỏng, khí được sản sinh từ sản xuất, kinh doanh,dịch vụ, sinh hoạt hoặc các hoạt động khác

Chất thải rắn là chất thải ở dạng rắn, được thải ra từ quá trình sản xuất, kinhdoanh, dịch vụ, sinh hoạt hoặc các hoạt động khác Chất thải rắn thải ra từ sinh hoạt

cá nhân, hộ gia đình, nơi công cộng được gọi chung là CTR sinh hoạt

Chất thải rắn thải ra từ hoạt động sản xuất công nghiệp, làng nghề hoặc cáchoạt động khác gọi chung là CTR công nghiệp

Chất thải rắn phát thải từ các hoạt động y tế gọi chung là CTR y tế Trong các

cơ sở y tế có hai loại chất thải: CTR y tế thông thường và CTR y tế nguy hại

Chất thải rắn nguy hại: là chất thải chứa yếu tố độc hại, phóng xạ, dẽ cháy, dẽ

nổ, dễ ăn mòn, dẽ lây nhiễm, gây độc hoặc các độc tính nguy hại khác

2.2 Nguồn gốc, thành phần, khối lượng và tính chất của chất thải rắn

2.2.1 Nguồn gốc chất thải rắn

Từ các khu dân cư: Phát sinh từ các hộ gia đình thành phần này bao gồm thực

phẩm, giấy, carton, plastic, gỗ, thủy tinh, các kim loại khác… ngoài ra còn có một

số các chất thải độc hại như sơn, dầu, nhớt…

Rác đường phố: Lượng rác này chủ yếu do người đi đường và các hộ dân sống

hai bên đường xả thải Thành phần của chúng có thể gồm các loại như: cành cây, lácây, giấy vụn, bao nilon, xác động vật chết

Từ các trung tâm thương mại: Phát sinh từ các hoạt động buôn bán của các

chợ cửa hàng bách hóa, nhà hàng, khách sạn, siêu thị, văn phòng…

Từ các công sở trường học, công trình công cộng: Lượng rác này cũng có

thành phần giống như thành phần rác từ các trung tâm thương mại nhưng chiếm sốlượng ít hơn

Từ hoạt động xây dựng đô thị: Lượng rác này chủ yếu là xà bần từ các công

trình xây dựng và làn đường giao thông

Rác bệnh viện: Bao gồm rác sinh hoạt và rác y tế phát sinh từ các hoạt động

khám, chữa bệnh trong các bệnh viện, các trạm y tế, các cơ sở tư nhân… Rác y tế

có thành phần phức tạp nên cần được phân loại và thu gom hợp lý

Từ các hoạt động công nghiệp: Lượng rác này được phát sinh từ các hoạt động

sản xuất của các xí nghiệp, nhà máy sản xuất công nghiệp Thành phần của chúngchứa thành phần độc hại rất lớn

Các quá

trình sản

xuất

Các quá trình phi sản xuất

Các hoạt động quản lý

Hoạt động sống và tái sản sinh con người

Các hoạt động giao tiếp và đối ngoại

Chất thải

Dạng rắnDạng khí

Hơi độc hại

Chất thải công nghiệp

Chất thải sinh hoạt

Các loại khác

Hình 2.1 Các nguồn gốc phát sinh chất thải và phân loại chất thải

(Trần Hiếu Nhuệ,2001).

Bảng 2.1 Phân loại rác thải theo công nghệ quản lý và xử lý

− Các vật liệu , sản phẩmđược chế tạo từ gỗ ,tre vàrơm

− Các vật liệu chế tạo từchất dẻo

− Các vật liệu và sản phẩmlàm từ da , cao su

− Các túi giấy , mảnhbìa, giấy vệ sinh

− Vải len ,bao bì ,baonylon

− Rác rau quả thựcphẩm thừa

− Đồ dùng bằng gỗ :bàn ghế , đồ chơi

− Phim cuộn ,túi chấtdẻo

− Các vật liệu không bịnam châm hút

− Các vật liệu và sản phẩmchế tạo từ thủy tinh

− Bất kỳ các loại vật liệuchứa chất khác ngoài kimloại và thủy tinh

− Vỏ hộp ,dây điện, nặp

lọ ,hàng rào

− Vỏ hộp nhôm,giấy,bao gói ,đồ đựng

− Chai lọ , đồ đựngbằng thủy tinh, bóng đèn

− Vỏ trai, ốc ,xương ,gạch , đá gốm

3 Các chất hỗn hợp − Tất cả các loại vật liệu

khác không phân loại ở phần

1 và phần 2 đều thuộc loạinày

− Có thể chia 2 phần : Kíchthước > 5mm và < 5mm

− Đá cuội, cát ,đất

(Nguồn: Gs Trần Hiếu Nhuệ, TS Ứng Quốc Dũng, TS Nguyễn Thị Kim Thái, 2001)

2.2.2 Thành phần của chất thải rắn

Thành phần của chất thải rắn là một thuật ngữ dùng để mô tả tính chất vànguồn gốc các yếu tố riêng biệt cấu thành nên dòng chất thải, thông thường đượctính bằng phần trăm theo khối lượng (Nguyễn Văn Phước, 2008)

Do thành phần của chất thải không đồng nhất nên việc xác định thành phầncủa nó khá phức tạp

Thành phần riêng biệt của CTR thay đổi tùy theo vị trí địa lý, thời gian, mùa

vụ trong năm, điều kiện kinh tế và tùy thuộc vào thu nhập của từng vùng, từng quốcgia

2.2.3 Khối lượng chất thải rắn

Bảng 2.3 Các phương pháp thường được sử dụng để ước lượng khối lượng

Phương pháp

đếm tải tính chất của chất thải tương ứng (loại chất thải, thể tích ướcTrong phương pháp này số lượng xe thu gom, đặc điểm và

lượng) được ghi nhận trong suốt một thời gian dài Khối lượngchất thải phát sinh trong thời gian khảo sát (gọi là khối lượngđơn vị) sẽ được tính toán bằng cách sử dụng các số liệu đã biếttrước

Phân tích khối

lượng – thể tích khối lượng và thể tích) của CTR được xác định để tính toánTrong phương pháp này khối lượng hoặc thể tích (hoặc cả

khối lượng của nó Phương pháp đo thể tích thường có độ sai sốcao

(Nguồn: Nguyễn Văn Phước, Giáo trình xử lý chất thải rắn, 2008)

Các phương pháp được áp dụng tùy vào từng trường hợp cụ thể Đơn vị

thường được sử dụng để biểu diễn khối lượng CTR:

− Khu vực dân cư và thương mại: kg/(người.ngày)

− Khu vực công nghiệp: kg/tấn sản phẩm ; kg/ca

− Khu vực nông nghiệp: kg/tấn sản phẩm thô

Dự báo khối lượng chất thải rắn trong tương lai Theo Nguyễn Văn Phước

(2008) dự báo khối lượng chất thải rắn phát sinh trong tương lai là vấn đề cần thiết

và quan trọng để có kế hoạch đầu tư cho việc thu gom, vận chuyển chất thải rắn mộtcách hợp lý Khối lượng chất thải rắn phát sinh trong tương lai của một khu vựcđược dự báo dựa trên 3 căn cứ sau:

− Số dân và tỷ lệ tăng dân số,

− Tỷ lệ phần trăm (%) dân cư được phục vụ,

− Khối lượng chất thải rắn bình quân đầu người theo thu nhập

2.2.4 Tính chất của chất thải rắn

Sau khi đã phân loại và định lượng các thành phần của rác chúng ta cần xácđịnh ẩm độ tương đối bằng cách đem từng thành phần sấy khô ở 105oC trong 1 giờ,sau đó đem đi cân lại và tính % ẩm độ.

Nhiệt trị của chất thải rắn: là lượng nhiệt do đốt chyas hoàn toàn một đơn vị

khối lượng chất thải rắn sinh ra Ta có cách tính nhiệt trị (theo Lê Hoàng Việt,2005):

Btu/lb = 145,5 C + 620 (H – 1/8 O) + 41 S

C: cacbon (%), H: hydrogen (%), O: oxygen (%), S: sulfur (%)

Btu/lb(trọng lượng khô) = Btu/lb (rác khi loại thải) * [100/(100 -% ẩm độ - % rác)]

Bảng 2.5 Nhiệt lượng của rác sinh hoạt

Khoảng dao động Giá trị trung bình

(Nguồn: Lê Huy Bá, 2000 trích Lê Hoàng Việt, 2005).

Trọng lượng riêng: của một chất nào đó là trọng lượng của chất đó trên một

đơn vị diện tích (kg/m3 ) Trọng lượng riêng của một số thành phần trong rác đô thịđược thể hiện ở Bảng 2.4

Khối lượng riêng của chất thải đô thị dao động trong khoảng 180 – 400 kg/m3,điển hình khoảng 300 kg/m3 (Nguyễn Văn Phước, 2008)

Khả năng thấm dẫn của rác: khả năng thấm dẫn của rác nén cũng là một đặc

tính vật lý quan trọng vì nó chi phối sự di chuyển của nước và không khí tại nơichôn lấp

Hệ số thấm thường được tính như sau: µ

γµ

Cd

K = 2 =

Với: K: hệ số thấmk: khả năng thấm ở bên trong khối rácC: hằng số vô hướng hay yếu tố hình dạng khối rácd: kích thước trung bình của các lổ rổng trong khối rác

µ:độ nhớt của nướcγ: trọng lượng riêng của rác

Khả năng giữ nước của rác: là tổng hợp lượng nước mà rác có khả năng giữ

lại trong mẫu rác sau khi đã để cho nước chảy xuống tự do theo tác động của trọnglực Thường hỗn hợp rác của khu dân cư và khu mậu dịch (không nén) có khả nănggiữ nước từ 50 – 60%

Kích cỡ của các hạt và tỉ lệ của chúng: là một trong các yếu tố quan trọng

trong quá trình tái chế lại nguyên vật liệu, đặc biệt là các công đoạn như sàng, rayhay phân loại vật liệu theo từ tính

 Tính chất hóa học:

Các phân tích gần đúng:

− Ẩm độ (sấy 105oC trong 1 giờ)

− Chất hữu cơ bay hơi: VS = 100% - % tro (mẫu đã sấy ở 105oC trong 1 giờ đemnung ở nhiệt độ 550oC)

− Tro: phần còn lại sau quá trình nung

− Hàm lượng cacbon cố định: lượng cacbon còn lại sau khi đã lại các chất vô cơkhác không phải là cacbon trong tro, hàm lượng này thường chiếm khoảng 5-12%,trung bình là 7% Các chất vô cơ khác trong tro bao gồm thủy tinh, kim loại…

% C = ( 100% - % tro )/ 1.8

Điểm nóng chảy tro: Theo Nguyễn Văn Phước (2008), điểm nóng chảy của

tro được định nghĩa là nhiệt độ mà tại đó tro tạo thành từ quá trình đốt cháy chấtthải bị nóng chảy và kết dính tạo thành dạng rắn (xỉ) Nhiệt độ nóng chảy đặc trưngđối với xỉ từ quá trình đốt CTR dao động trong khoảng từ 110 – 1200oC

Phân tích thành phần nguyên tố tạo thành chất thải rắn: là chủ yếu xác

định phần trăm của các nguyên tố (C, H, O, N, S, tro, ), đóng vai trò rất quan trọngtrong việc xác định tỉ số C/N nhằm đánh giá CTR có thích hợp cho quá trình chuyểnhóa sinh học hay không (Nguyễn Văn Phước, 2008)

− Hemicellulose và các hợp chất tạo thành từ đường 5 và đường 6 cacbon

− Cellulose và các hợp chất đường 6 cacbon

− Chất béo, dầu, sáp (ester của rượu và acid béo chuỗi dài)

− Lignin và các chất cao phân tử có chứa nhân thơm và nhóm methoxyl (-OCH3),tính chất hóa học chính xác của nó vẫn chưa được tìm hiểu hết, các chất hiện diệntrong các giấy in và giấy báo.

− Lignocellulose là kết hợp của lignin và cenllulose

− Protein lặ kết hợp của các chuỗi amino acid

Khả năng phân hủy sinh học của các thành phần hữu cơ trong rác được xácđịnh bằng hàm lượng chất rắn bay hơi

Sự phát sinh mùi hôi: mùi hôi có thể phát sinh nếu nếu rác được trữ trong

khoảng thời gian dài ở nơi thu gom, trạm trung chuyển, bãi chôn lấp Ở những vùngkhí hậu nóng ẩm, tốc độ phát sinh mùi thường cao Một cách cơ bản, sự hình thànhmùi hôi là kết quả phân hủy yếm khí các thành phần hữu cơ trong rác đô thị(Nguyễn Văn Phước, 2008)

2CH3CHOHCOOH + SO42- → 2CH3COOH + S2- + H2O + CO2

Lactate Sulfate Acetate Sulfide ion

4H2 + SO42- → S2- + 4H2O

S2- + H+ → H2S

Sự phát triển của ruồi: ruồi có thể phát triển từ trứng trong

khoảng thời gian ngắn hơn 2 tuần Vòng đời của ruồi có thể phân chia nhưsau:

− Trứng phát triển 8 – 12 giờ

− Ấu trùng giai đoạn 1 20 giờ

− Ấu trùng giai đoạn 2 24 giờ

− Ấu trùng giai đoạn 3 3 giờ

− Giai đoạn chuyển thái 4 – 5 ngày

Sự chuyển đổi tính chất lý, hóa, sinh của chất thải rắn:

Bảng 2.6 Các quá trình biến đổi áp dụng trong xử lý chất thải rắn Quá trình biến đổi Phương pháp biến đổi Biến đổi hoặc thay đổi có

− Giảm thể tích ban đầu

− Biến đổi hình dáng ban

đầu và giảm kích thướcHóa học:

− Đốt

− Nhiệt phân

− Khí hóa

− Oxy hóa bằng nhiệt

− Sự chưng cất phân hủy

− Đốt hiếu khí

− CO2, SO2, sản phẩmoxy hóa khác

− Khí gồm hỗn hợp khí,cặn dầu và than

− Biến đổi sinh học kỵ khí

− Biến đổi sinh học kỵ khí

− Phân compost (mùn để

ổn định chất thải)

− CH4, CO2, khí ở dạngvết, chất thải, còn lại

− CH4, CO2, sản phẩmphân hủy còn lại mùnhoặc bùn

(Nguồn: Nguyễn Văn Phước, Giáo trình xử lý chất thải rắn, 2008)

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sinh rác:

Điều kiện tự nhiên: Khí hậu ảnh hưởng đến lượng rác cũng như phương pháp

thu gom Ví dụ: Ở những khu vực ấm áp thời vụ trồng trọt kéo dài hơn nên lá cây, cành cây phải bỏ từ cát vườn nhiều hơn về số lượng và kéo dài hơn

Mùa vụ trồng trọt trong năm: Số lượng và thành phần của thức ăn thừa biến

động tùy theo mùa vụ của rau cải và trái cây

Tần số thu gom: Số lần thu gom càng nhiều thì số lượng rác thu gom được

càng nhiều Điều này không có nghĩa là rác được sản sinh ra nhiều hơn mà là do nếu tần số thu gom thấp các thùng rác gia đình không đủ lớn do đó họ phải giữ lại giấy báo, carton trong các nhà kho hay nhà xe Trong khi đó nếu tần số thu gom cao

họ thường có khuynh hướng bỏ đi

Tiết kiệm, tái sử dụng và tái chế: Hình thức này nếu được khuyến khích và áp

dụng ở một khu vực nào đó làm giảm đáng kể lượng rác

Luật pháp: Là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến khối lượng và thành phần của

rác Ví dụ như các qui định về tái sử dụng các bao bì, chai nước giải khát

Thái độ cộng đồng: việc thay đổi tập quán sinh hoạt trên cơ sở tự nguyện nhằm

bảo vệ tài nguyên thiên nhiên sẽ làm giảm bớt gánh nặng cho toàn xã hội trong vấn

đề quản lý chất thải rắn

2.3 Một số phương pháp xử lý chất thải rắn:

Dựa vào thành phần, tính chất của từng loại chất thải mà người ta đưa ra

những biện pháp xử lý khác nhau

Bảng 2.7 Các biện pháp xử lý chất thải rắn

Chi tiết phương

pháp − Giảm kích thước

− Phân loại theo kíchthước, theo khối lượngriêng, theo từ tính

− Nén

− Đốt

− Khí hóa

− Nhiệtphân

− Ủ hiếu khí

− Lên men kỵ khí

(Nguồn: Nguyễn Văn Phước, Giáo trình xử lý chất thải rắn, 2008)

Các biện pháp xử lý CTR được lựa chọn phải bảo đảm ba mục tiêu:

− Nâng cao hiệu quả của việc quản lý CTR, bảo đảm an toàn vệ sinh môi trường

− Thu hồi vật liệu để tái sử dụng, tái chế

− Thu hồi năng lượng từ rác cũng như các sản phẩm chuyển đổi

2.3.1 Biện pháp tái chế chất thải rắn:

Thu gom chất thải

Vận chuyển chất thải

Xử lý chất thải

Các kỹ thuật mới khác

Ủ sinh học làm phân bónThiêu đốt

Tiêu hủy tại các bãi chôn lấp

Nếu khôngđược xử lý

Hình 2.2 Các biện pháp kỹ thuật trong xử lý chất thải rắn (Trần Hiếu Nhuệ, 2001).

− Tái chế là hoạt động thu hồi lại từ chất thải các thành phần có thể sử dụng để chếbiến thành các sản phẩm mới sử dụng lại cho các hoạt động sinh hoạt và sản xuất.

− Công nghệ tái chế phù hợp với rác có khối lượng lớn và nguồn thải có mức sốngcao

2.3.2 Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp đốt:

Theo Nguyễn Văn Phước (2008) quá trình đốt chất thải rắn là quá trình oxy hóa khử CTR bằng oxy không khí ở nhiệt độ cao Bằng cách đốt chất thải ta có thể giảm thể tích của CTR đến 80 – 90% và 75% trọng lượng rác Lượng oxy sử dụng theo lý thuyết được xác định theo phương trình cháy:

Chất thải rắn + O2 → Sản phẩm cháy + Q (nhiệt)

Sản phẩm cuối cùng của quá trình đốt là:

− Tro

− Các khí có nhiệt độ cao gồm khí nito, cacbonic, hơi nước

Bảng 2.8 Ưu, nhược điểm của phương pháp đốt CTR

− Cho phép xử lý được toàn bộ chất

thải đô thị mà ít tốn diện tích sử dụng

− Xử lý triệt để các chỉ tiêu ô nhiễm của

2.3.3 Bãi chôn lấp hợp vệ sinh

Trong các phương pháp xử lý chất thải rắn, chôn lấp là phương pháp đơn giản

xử lý khí thải, trạm cung cấp điện nước, văn phòng làm việc,…

Phương pháp này được nhiều đô thị trên thế giới áp dụng trong quá trình xử lý rác thải Thí dụ ở Hoa Kỳ, trên 80% lượng rác thải đô thị được xử lý bằng phương pháp này

Điều kiện chôn lấp các loại chất thải rắn tại bãi chôn lấp

Chất thải rắn được chấp nhận tại bãi chôn lấp hợp vệ sinh là tất cả các loại chấtthải không nguy hại, có khả năng phân hủy tự nhiên theo thời gian, bao gồm:

− Rác thải gia đình;

− Rác thải chợ, đường phố;

− Giấy, bìa, cành cây nhỏ, tro, củi mục, vải, đồ da (trừ phế thải da có chứa crôm)

và lá cây;

− Rác thải từ văn phòng, khách sạn, nhà hàng ăn uống;

− Phế thải sản xuất không nằm trong danh mục rác thải nguy hại từ các ngành côngnghiệp (chế biến lương thực, thực phẩm, thủy sản, nước giải khát, );

− Bùn sệt thu được từ các trạm xử lý nước (đô thị và công nghiệp) có cặn khô lớnhơn 20%;

− Phế phẩm nhựa tổng hợp;

− Tro xỉ không chứa các thành phần độc hại được sinh ra từ quá trình đốt rác thải.Rác thải không được chất nhận tại bãi chôn lấp hợp vệ sinh là tất cả các loại cóđặc tính sau:

− Rác thải thuộc danh mục rác thải nguy hại;

− Rác thải có đặc tính lây nhiễm;

− Các loại xác súc vật với khối lượng lớn

Bảng 2.9 Ưu, nhược điểm của phương pháp đốt CTR

− Phù hợp với nơi có diện tích đất rộng

− Thu hồi năng lượng từ khí gas

− Không thể thiếu dù sử dụng bất kỳ

phương pháp xử lý nào

− Đầu tư ban đầu và chi phí hoạt động

thấp hơn so với các phương pháp khác

− Sau khi đống cửa bãi chôn lấp có thể

dùng cho nhiều mục đích khác nhau như:

công viên, bãi đậu xe

− Tốn nhiều diện tích đất chôn lấpnhất là với những nơi đất khan hiếm

− Lây lan các dịch bệnh do ruồi vàcác loại côn trùng

− Có nguy cơ xẩy ra sự cố cháy nổ,gây nguy hiểm do sự phát sinh khí

CH4 và H2S

− Công tác quan trắc môi trườngxung quanh vẫn phải tiến hành khi bãi

− Xử lý được tất cả các loại CTR, kể các

CTR mà các loại phương pháp khác không

thể xử lý triệt để hoặc không xử lý được

đóng cửa

2.3.4 Hầm ủ Biogas

Nguyên liệu cho quá trình sản xuất biogas thường là các CTR có hàm lượng hữu cơ cao như: phân người, phân gia súc, bùn, phế phẩm nông nghiệp, rác thực phẩm Thành phần của Biogas như sau:

Methane có trị nhiệt cao gần 9000 kcal/m3 Do đó nhiệt trị của Biogas khoảng

4500 – 6000 kcal/m3 , tùy thuộc vào phần trăn methane có trong Biogas (Lê Hoàng Việt, 2005)

Các loại hầm ủ: người ta có thể chia các loại hầm ủ theo 3 cách vận hành

chính:

− Vận hành theo mẻ: trong cách vận hành này, hầm ủ được nạp đầy nguyên liệutrong một lần, cho thêm chất mồi và đậy kín lại và quá trình sinh khí sẽ diễn ratrong một thời gian dài cho tới khi nào lượng khí sinh ra giảm thấp tới một mức độnào đó Sau đó toàn bộ các chất thải của hầm ủ được lấy ra chỉ chừa lại 10 – 20% dểlàm chất mồi, nguyên liệu mới lại được nạp đầy cho hầm ủ và quá trình cứ tiếp tục.Theo kiểu vận hành này thì lượng khí sinh ra hằng ngày không ổn định, nó thườngcao vào lúc mới nạp và giảm dần đến cuối chu kỳ

− Vận hành bán liên tục: nguyên liệ được nạp cho hầm ủ 1 hoặc 2 lần/ngày và cùngmột lượng chất thải của hầm ủ sẽ được lấy ra ngay các thời điểm đó Kiểu vận hànhthích hợp khi ta có một lương chất thải thường xuyên Theo kiểu vận hành này thìtổng thể tích gas sản xuất được trên một đơn vị trọng lượng chất hữu cơ thường cao

− Vận hành liên tục:ở cách vận hành này việc nạp nguyên liệu và lấy chất thải củahầm ủ ra được tiến hành liên tục Lượng nguyên liệu nạp được giữu ổn định bằngcách cho chảy tràn vào hầm ủ hoặc dùng bơm định lượng

Bảng 2.10 Ưu, nhược điểm của hầm ủ Biogas

− Chất thải không có mùi hôi

− Chất thải có giá trị cao được dùng

− Có khả năng cháy

− Đòi hỏi vận hành và bảo quản tốt

làm phân bón và cải tạo đất

− Chất thải không còn hấp dẫn chuột và

xử lý phân người và gia súc

− Vài hóa chất trong chất thải có thểlàm cản trở quá trình phân hủy

− Tạo nên một thể tích chất thải lớn hơnban đầu do việc sử dụng nước để tạođiều kiện thích hợp cho quá trình lênmen yếm khí

− Nếu sử dụng để chạy động cơ đốttrong phải lọc cá chất khí khác như CO2

và H2S để hiệu quả

− Nước thải hầm ủ có khả năng gây ônhiễm nếu không được quản lý tốt

2.3.3 Phương pháp ủ phân compost

Quá trình ủ phân compost là quá trình phân hủy hiếu khí có kiểm soát được thực hiện bởi nhiều nhóm vi sinh vật (VSV) khác nhau thuộc hai nhóm ưa ấm và ưanhiệt, cho ra sản phẩm là CO2, nước, khoáng và các chất hữu cơ ổn định

Các giai đoạn của quá trình ủ phân compost:

− Giai đoạn chậm là: thời gian cần thiết để VSV thích nghi và tạo khuẩn lạc trong

− Giai đoạn thuần thục (khoáng háo): ở giai đoạn này nhiệt độ giảm dần đến mứcmesophilic rồi cân bằng với nhiệt độ môi trường Quá trình lên men thư cấp diễn rabiến các chất thải thành mùn hữu cơ Đồng thời quá trình nitrat hóa cũng diễn rabiến NH3 thành NO3- do tác động của vi khuẩn Nitrosomonas và Nitrobacter Quátrình diễn ra chậm do đó cần thời gian đủ dài để đạt được sản phẩm có chất lượngcao

Các yếu điều kiện môi trường cần thiết cho quá trình ủ compost:

− Cân bằng về dinh dưỡng: thông số quan trọng nhất về các chất dinh dưỡng cần

thiết cho vi khuẩn là tỉ số giữa carbon và nitrogen C/N Tế bào vi khuẩn chưa 50%

C và 5% N do đó lượng đạm cần thiết trong mẻ ủ compost chiếm từ 2 – 4% lượngCarbon Như vậy tỉ số C/N = 25/1 thích hợp cho quá trình ủ

Mối tương quan giữa thời gian ủ và tỷ số C/N

C/N = 20 – 50 thời gian ủ 14 ngày

Phospho đứng hàng thứ hai sau đó là lưu huỳnh và các nguyên tố vi lượng cầncho quá trình đồng hóa tế bào (Lê Hoàng Việt, 2005).

Bảng 2.11 Tỷ số C/N của một số chất thải Nguyên liệu N (% trọng lượng khô) Tỷ số C/N

6 – 100,831815 251119

128 – 150

200 – 500

(Nguồn: Chograk Polpraser, 1989 trích dẫn từ Lê Hoàng Việt, 2005)

− Kích cỡ nguyên liệu: các nguyên liệu có kích cỡ nhỏ sẽ làm tăng hiệu suất củaquá trình thông khí và dẽ bị phân hủy bởi VSV hơn Phân người, bùn và phân giasúc chứa các chất rắn có cỡ hạt nhỏ, thích hợp cho việc phân hủy của VSV, nhưngchúng phải được trộn thêm các vật liệu độn để tạo khoảng không thích hợp cho quátrình thông khí cho mẻ ủ

− Ẩm độ: ẩm độ của mẻ ủ khoảng 50 – 70% thích hợp cho ủ compost và nên giữ

độ ảm trong suốt quá trình ủ Cần phối trộn các nguyên liệu với nhau để tạo nên hỗnhợp có độ ẩm thích hợp vì bản thân từng nguyên liệu nạp có độ ẩm không thíchhợp lắm cho ủ phân

− Nhu cầu thông thoáng: quá trình ủ phân hiếu khí cần cung cấp một lượng oxycần thiết để VSV cố định chất thải Việc thông thoáng tiến hành bằng cách đặt cácống tre được đục lỗ vào mẻ ủ, cho các nguyên liệu rơi từ từ xuống hoặc sử dụngbơm nén khí cho mẻ ủ

− Nhiệt độ: Nhiệt độ của mẻ ủ nên được giữ ở mức 550oC là tối ưu cho việc phânhủy chất hữu cơ và vô hiệu hóa các mầm bệnh (Lê Hoàng Việt, 2005)

− pH: khoảng pH 5,5 – 8,5 là tối ưu cho các VSV trong quá trình ủ phân rác(Nguyễn Văn Phước, 2008).

CHƯƠNG III: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, MÔI TRƯỜNG VÀ

KINH TẾ - XÃ HỘI3.1 Điều kiện tự nhiên và môi trường

3.1.1 Điều kiện về địa lý, địa chất

Vị trí địa lý:

Khu quy hoạch thuộc địa bàn phường Tân Phú, quận Cái Răng TP Cần Thơ(khu đô thị mới Nam Cần Tơ) tổng diện tích đất sử dụng là 117,18 ha Tứ cạnh tiếpgiáp :

− Phía Đông – Bắc tiếp giáp khu tái định cư Tân Phú và đường Quang Trung – CáiCui;

− Phía Dông – Nam tiếp giáp rạch Bến Bạ;

− Phía Tây – Bắc tiếp giáp rạch Bùng Binh;

− Phía Tây – Nam tiếp giáp rạch Chuối;

Địa chất:

− Bề mặt địa chất bao gồm các lớp phù sa, mang đặc thù nền đất yếu

− Khả năng chiệu tải trọng trên mặt đất tự nhiên rất thấp từ 0,2 – 0,5 kg/cm2

3.1.2 Điều kiện về khí tượng - thủy văn

a Điều kiện về khí tượng

Thành phố Cần Thơ nằm trên kinh tuyến 105 và vĩ tuyến 10, gần xích đạo Khíhậu có hai mùa rõ rệch: mùa mưa từ tháng 5 đến cuối tháng 10 và mùa khô từ cuốitháng 11 đến cuối tháng 4 năm sau

 Nhiệt độ: Theo niên giám thống kê TP Cần Thơ, 2002, 2007, nhiệt độ không

khí khu vực tại dự án mang tính chất chung của thành phố Cần Thơ Nhiệt độ trungbình trong các năm không có sự chênh lệch lớn dao động ở khoảng 27oC Trong đó:

− Năm 2007, nhiệt độ trung bình cao nhất là vào tháng 4 với 28,8oC;

− Năm 2007, nhiệt độ trung bình thấp nhất là vào tháng 1 và tháng 2 với 25,8oC Nhiệt độ là yếu tố tự nhiên quan trọng trong việc phát tán và chuyển hóa cácchất ô nhiễm trong không khí cũng như có vai trò quan trọng trong quá trình phânhủy các chất hữu cơ, nhiệt độ càng cao thì thúc đẩy tốc độ phản ứng phân hủy cácchất ô nhiễm Do nằm trong khu vực nhiệt đới nên nhiệt độ không khí luôn ở mứccao, đây là điều kiện thuận lợi cho các vi sinh vật phân hủy các chất hữu cơ dễ phânhủy sinh học, đặc biệt là rác thải trong sinh hoạt có chứa các thành phàn hữu cơ

 Độ ẩm không khí:

Bảng 3.1 Độ ẩm không khí các tháng trong năm