Quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn cho cho khu dân cư phía Đông thành phố Huế, tỉnh Thừa Thiên Huế; giai đoạn 2020 2030

MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Tăng cường khả năng thu gom và xử lý chất thải rắn cho các cộng đồng dân cư là một trong những mục tiêu phát triển quan trọng của Việt Nam nói chung và của Huế nói riêng. Trong những năm qua, nhằm thực hiện thành công sự nghiệp phát triển và hiện đại hóa của Đảng và Nhà nước đề ra thì một trong những vấn đề có tính then chốt là việc xây dựng và phát triển cơ sở hạ tầng. Trong đó giải quyết các vấn đề về thu gom và xử lý chất thải rắn của người dân là một trong những yếu tố tiền đề quan trọng nhằm nâng cao chất lượng cuộc sống của dân cư. Thành phố Huế đang vươn mình để hoàn chỉnh hơn về diện mạo và hình thái đô thị. Đô thị Huế cũng đã dung nạp nhiều nguyên tố mới để tạo nên một cấu trúc cảnh quan đô thị. Khu dân cư phía Đông thành phố Huế 2 mặt giáp sông: phía Bắc giáp sông Hương, phía Tây là giáp sông Như Ý, phía Đông là Thành phố Huế, phía Nam là đường Võ Văn Kiệt. Với diện tích 840ha khu dân cư phía Đông thành phố Huế chính là địa chỉ lý tưởng để gia tăng yếu tố hiện đại cho cấu trúc đô thị Huế. Mặc dù đã hình thành rất nhiều năm, song các khu vực chức năng của đô thị như nhà ở, công viên cây xanh, các khu hành chính, đặc biệt là hệ thống thu gom và xử lý chất thải rắn chưa được hoàn chỉnh. Nhận thức được mức độ cấp thiết của vấn đề thu gom và xử lý chất thải rắn cho người dân khu vực phía Đông thành phố Huế , tôi lựa chọn đề tài nghiên cứu: ”Quy hoạch hệ thống thu gom và xử lý chất thải rắn cho khu vực phía Đông thành phố Huế, tỉnh Thừa Thiên Huế; giai đoạn 2020 2030”, nhằm nghiên cứu giải quyết vấn đề này. 2.Mục tiêu nghiên cứu Từ những số liệu thu thập được về thực trạng phát sinh rác thải trên địa bàn khu vực phía Đông thành phố Huế, tỉnh Thừa Thiên Huế, nghiên cứu, tính toán với mục tiêu: + Đề xuất 2 phương án thu gom chất thải rắn trên địa bàn phía Đông thành phố Huế, tính toán, quy hoạch các tuyến thu gom, khái toán kinh tế cho từng phương án. + Quy hoạch, thiết kế xây dựng 2 phương án xử lí chất thải rắn kèm bản khái toán kinh tế. 3.Nội dung nghiên cứu Chương I: Tổng quan về khu vực phía Đông thành phố Huế, tỉnh Thừa Thiên Huế Chương II: Đề xuất, tính toán 2 phương án thu gom chất thải rắn trên địa bàn khu vực phía Đông thành phố Huế,tỉnh Thừa Thiên Huế . Chương III: Đề xuất, tính toán 2 phương án xử lý chất thải rắn cho khu vực phía Đông thành phố Huế, tỉnh Thừa Thiên Huế và đề xuất, kiến nghị. 4.Tổng quan các vấn đề liên quan đến nội dung nghiên cứu Hồ sơ pháp lý: “Bản đồ quy hoạch sử dụng đất đến năm 2020 thành phố Huế.”, Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Thừa Thiên Huế. “Báo cáo của Trung tâm dân số kế hoạch hóa gia đình thành phố Huế năm 2015”, Trung tâm Dân số và kế hoạch hóa gia đình tỉnh Thừa Thiên Huế. “Báo cáo hiện trạng môi trường 20112015”, Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Thừa Thiên Huế. “Quy hoạch hệ thống thu gom và xử lý chất thải rắn tỉnh Thừa Thiên Huế; giai đoạn 20202030”, Sở Tài Nguyên và Môi trường tỉnh Thừa Thiên Huế. Giáo trình tham khảo: Giáo trình “Quản lý chất thải rắn và chất thải nguy hại” , TS. Nguyễn Thu Huyền Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội GS.TS Nguyễn Văn Phước (2009), Giáo trình quản lý và xử lý chất thải rắn, NXB Xây dựng, Hà Nội. Các tiêu chuẩn Việt Nam(TCVN), quy chuẩn Việt Nam(QCVN), thông tư liên quan: QCVN 25:2009 BTNMT, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải của bãi chôn lấp chất thải rắn. TCXDVN 261:2001, Bãi chôn lấp chất thải rắnTiêu chuẩn thiết kế Thông tư liên tịch số 012001TTLTBKHCNMTBXD, Thông tư liên tịch của Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trường – Bộ Xây dựng số 012001TTLTBKHCNMTBXD ngày 18 tháng 1 năm 2001 hướng dẫn các quy định về bảo vệ môi trường đối với việc lựa chọn địa điểm, xây dựng và vận hành bãi chôn lấp chất thải rắn. Ngoài ra, đồ án còn được sử dụng các thông tin từ các tài liệu trên các trang mạng điện tử khác nhau nhằm đạt được các mục tiêu nghiên cứu.

LỜI CAM ĐOAN

Em xin cam đoan đồ án là kết quả thực hiện của riêng em Những kết quả trong đồ

án là trung thực, được thực hiện trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết, khảo sát tình hìnhthực tiễn và dưới sự hướng dẫn khoa học của ThS.Lương Thanh Tâm và TS.Lê XuânSinh

Các bước thực hiện, tính toán, thiết kế được áp dụng theo các tài liệu khoa họcchính thống, được công bố rộng rãi.Các kết quả tính toán, nghiên cứu của đồ án hoàntoàn được thực hiện nghiêm túc và chưa được công bố trong luận văn, báo cáo nghiêncứu khoa học khác

Hà Nội, ngày tháng 5 năm 2017

Sinh viên thực hiện

Đỗ Thanh Thảo

LỜI CẢM ƠN

Đồ án tốt nghiệp là nhiệm vụ và là yêu cầu của sinh viên để kết thúc khoá họctrước khi tốt nghiệp ra trường, đồng thời nó cũng giúp cho sinh viên tổng kết đượcnhững kiến thức đã học trong suốt quá trình học tập, cũng như phần nào xác định côngviệc mà mình sẽ làm trong tương lai

Từ thực tế đó, em đã nghiên cứu và thực hiện đề tài “ Quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn cho cho khu dân cư phía Đông thành phố Huế, tỉnh Thừa Thiên Huế; giai đoạn 2020 - 2030”.

Sau hơn hai tháng thực hiện đồ án tốt nghiệp, em đã hoàn thành đồ án của mình

Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo trong khoa Môi Trường, người thân, bạn bè đãtạo mọi điều kiện thuận lợi để em thực hiện tốt đồ án của mình

Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn cán bộ hướng dẫn ThS.Lương Thanh Tâm vàTS.Lê Xuân Sinh đã tâm huyết, nhiệt tình, kiên nhẫn, hướng dẫn em từng bước giảiquyết những khó khăn của đề tài

Trong quá trình làm đồ án không tránh khỏi những sai sót, kính mong sự đóng gópcủa các thầy, cô để đồ án được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Tăng cường khả năng thu gom và xử lý chất thải rắn cho các cộng đồng dân cư làmột trong những mục tiêu phát triển quan trọng của Việt Nam nói chung và của Huếnói riêng Trong những năm qua, nhằm thực hiện thành công sự nghiệp phát triển vàhiện đại hóa của Đảng và Nhà nước đề ra thì một trong những vấn đề có tính then chốt

là việc xây dựng và phát triển cơ sở hạ tầng Trong đó giải quyết các vấn đề về thugom và xử lý chất thải rắn của người dân là một trong những yếu tố tiền đề quan trọngnhằm nâng cao chất lượng cuộc sống của dân cư

Thành phố Huế đang vươn mình để hoàn chỉnh hơn về diện mạo và hình thái đôthị Đô thị Huế cũng đã dung nạp nhiều nguyên tố mới để tạo nên một cấu trúc cảnhquan đô thị Khu dân cư phía Đông thành phố Huế 2 mặt giáp sông: phía Bắc giápsông Hương, phía Tây là giáp sông Như Ý, phía Đông là Thành phố Huế, phía Nam làđường Võ Văn Kiệt

Với diện tích 840ha khu dân cư phía Đông thành phố Huế chính là địa chỉ lý tưởng

để gia tăng yếu tố hiện đại cho cấu trúc đô thị Huế Mặc dù đã hình thành rất nhiềunăm, song các khu vực chức năng của đô thị như nhà ở, công viên cây xanh, các khuhành chính, đặc biệt là hệ thống thu gom và xử lý chất thải rắn chưa được hoàn chỉnh.Nhận thức được mức độ cấp thiết của vấn đề thu gom và xử lý chất thải rắn cho

người dân khu vực phía Đông thành phố Huế , tôi lựa chọn đề tài nghiên cứu: ” Quy hoạch hệ thống thu gom và xử lý chất thải rắn cho khu vực phía Đông thành phố Huế, tỉnh Thừa Thiên Huế; giai đoạn 2020 - 2030”, nhằm nghiên cứu giải quyết vấn đề này.

2.Mục tiêu nghiên cứu

Từ những số liệu thu thập được về thực trạng phát sinh rác thải trên địa bàn khuvực phía Đông thành phố Huế, tỉnh Thừa Thiên Huế, nghiên cứu, tính toán với mụctiêu:

+ Đề xuất 2 phương án thu gom chất thải rắn trên địa bàn phía Đông thành phốHuế, tính toán, quy hoạch các tuyến thu gom, khái toán kinh tế cho từng phương án

+ Quy hoạch, thiết kế xây dựng 2 phương án xử lí chất thải rắn kèm bản kháitoán kinh tế

3.Nội dung nghiên cứu

Chương I: Tổng quan về khu vực phía Đông thành phố Huế, tỉnh Thừa Thiên HuếChương II: Đề xuất, tính toán 2 phương án thu gom chất thải rắn trên địa bàn khu vựcphía Đông thành phố Huế,tỉnh Thừa Thiên Huế

Chương III: Đề xuất, tính toán 2 phương án xử lý chất thải rắn cho khu vực phía Đôngthành phố Huế, tỉnh Thừa Thiên Huế và đề xuất, kiến nghị.

4.Tổng quan các vấn đề liên quan đến nội dung nghiên cứu

Hồ sơ pháp lý:

- “Bản đồ quy hoạch sử dụng đất đến năm 2020 thành phố Huế.”, Sở Tài nguyên

và Môi trường tỉnh Thừa Thiên Huế

- “Báo cáo của Trung tâm dân số kế hoạch hóa gia đình thành phố Huế năm2015”, Trung tâm Dân số và kế hoạch hóa gia đình tỉnh Thừa Thiên Huế

- “Báo cáo hiện trạng môi trường 2011-2015”, Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnhThừa Thiên Huế

- “Quy hoạch hệ thống thu gom và xử lý chất thải rắn tỉnh Thừa Thiên Huế; giaiđoạn 2020-2030”, Sở Tài Nguyên và Môi trường tỉnh Thừa Thiên Huế

Giáo trình tham khảo:

- Giáo trình “Quản lý chất thải rắn và chất thải nguy hại” , TS Nguyễn ThuHuyền Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội

- GS.TS Nguyễn Văn Phước (2009), Giáo trình quản lý và xử lý chất thải rắn,NXB Xây dựng, Hà Nội

Các tiêu chuẩn Việt Nam(TCVN), quy chuẩn Việt Nam(QCVN), thông tư liên quan: QCVN 25:2009/ BTNMT, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải của bãi chôn lấpchất thải rắn

TCXDVN 261:2001, Bãi chôn lấp chất thải rắn-Tiêu chuẩn thiết kế

Thông tư liên tịch số 01/2001/TTLT-BKHCNMT-BXD, Thông tư liên tịch của BộKhoa học, Công nghệ và Môi trường – Bộ Xây dựng số 01/2001/TTLT-BKHCNMT-BXD ngày 18 tháng 1 năm 2001 hướng dẫn các quy định về bảo vệ môi trường đối vớiviệc lựa chọn địa điểm, xây dựng và vận hành bãi chôn lấp chất thải rắn

Ngoài ra, đồ án còn được sử dụng các thông tin từ các tài liệu trên các trang mạng điện

tử khác nhau nhằm đạt được các mục tiêu nghiên cứu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ PHÍA ĐÔNG THÀNH PHỐ HUẾ

1.1 Đặc điểm tự nhiên

1.1.1. Vị trí địa lí

Hình 1.1: Bản đồ hành chính phía Đông thành phố Huế

Khu vực phía Đông thành phố Huế, bao gồm 6 phường với tổng diện tích tựnhiên là 840 ha, chiếm 11,72% tổng diện tích thành phố Huế Ranh giới của khuvực được xác định như sau:

- Phía Bắc giáp sông Hương

- Phía Nam giáp đường Võ Văn Kiệt

- Phía Đông giáp sông Như Ý

- Phía Tây là thành phố Huế

Địa hình Thừa Thiên Huế có cấu tạo dạng bậc khá rõ rệt Địa hình núi chiếmkhoảng 1/4 diện tích, từ biên giới Việt - Lào và kéo dài đến thành phố Đà Nẵng Địahình trung du chiếm khoảng 1/2 diện tích, độ cao phần lớn dưới 500 m, có đặc điểmchủ yếu là đỉnh rộng, sườn thoải và phần lớn là đồi bát úp, với chiều rộng vài trămmét Đồng bằng Thừa Thiên Huế điển hình cho kiểu đồng bằng mài mòn, tích tụ, cócồn cát, đầm phá Diện tích vùng đồng bằng chiếm khoảng 1.400 km2 Tổng diện tíchđất các loại cây trồng: 90.974 ha, trong đó diện tích cây hàng năm là: 76.995 ha; diệntích cây lâu năm: 13.979 ha (số liệu năm 2008)

- Khí hậu thuộc khu vực nhiệt đới gió mùa, mang tính chuyển tiếp từ á xích đạođến nội chí tuyến gió mùa, chịu ảnh hưởng khí hậu chuyển tiếp giữa miền Bắc

và miền Nam nước ta

- Chế độ nhiệt: Thành phố Huế có mùa khô nóng và mùa mưa ẩm lạnh Nhiệt độtrung bình hàng năm vùng đồng bằng khoảng 24°C - 25°C

- Mùa nóng: từ tháng 5 đến tháng 9, chịu ảnh hưởng của gió Tây Nam nên khônóng, nhiệt độ cao Nhiệt độ trung bình các tháng nóng là từ 27°C - 29°C, thángnóng nhất (tháng 5, 6) nhiệt độ có thể lên đến 38°C- 40°C

- Mùa lạnh: Từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau, chịu ảnh hưởng của gió mùaĐông bắc nên mưa nhiều, trời lạnh Nhiệt độ trung bình về mùa lạnh ởvùng đồng bằng là 20°C - 22°C

Chế độ mưa: Lượng mưa trung bình khoảng 1800mm/năm Mùa mưa bắt đầu từtháng 6 đến tháng 2 năm sau, tháng 8 có lượng mưa lớn nhất, chiếm tới 30% lượngmưa cả năm.Độ ẩm trung bình 85%-86%.Đặc điểm mưa ở Huế là mưa không đều,lượng mưa tăng dần từ Đông sang Tây, từ Bắc vào Nam và tập trung vào một số thángvới cường độ mưa lớn do đó dễ gây lũ lụt, xói lở

1.2. Đặc điểm kinh tế- xã hội

Dân số 1.090.879 người, mật độ dân số 16154 người/km2, tỉ lệ gia tăng dân số tựnhiên 0,1% (theo số liệu Niên giám thống kê Thừa Thiên Huế năm 2010).Bên cạnhngười Kinh chiếm đa số, sống tập trung ở vùng đồng bằng, còn một số lượng khôngnhỏ các dân tộc: Katu, Tà Ôi, Bru-Vân Kiều sinh sống ở vùng đồi núi phía tây thuộccác huyện Hương Trà, Phong Điền, Nam Đông và A Lưới

Huế là trung tâm đào tạo đa ngành chất lượng cao.Có nhiều trường đại học, caođẳng, trường trung cấp, trường dạy nghề.Ví dụ như Đại học sư phạm Huế, Đại họcKinh tế Huế, Đại học y dược Huế, cao đẳng y tế Huế Tại TP Huế, có trường Trunghọc Quốc học Huế là một trong ba trường trung học phổ thông lớn của Việt Nam Nơiđây, Chủ tịch Hồ Chí Minh và nhiều nhà lãnh đạo cao cấp của Đảng và Nhà nước, nhàvăn hóa, nhà khoa học lớn của nước ta đã từng theo học

Phía Đông thành phố Huế có 2 cơ sở y tế lớn là bệnh viên trung ương Huế với quy

mô 2100 giường bệnh và bệnh viên đại học y dược Huế quy mô 500 giường bênh vớiđội ngũ y bác sĩ giàu kinh nghiệm, tận tình, ứng dụng nhiều công nghệ khám chữabệnh hiện đại, là bệnh viên đa khoa hàng đầu của tỉnh Thừa Thiên Huế

du lịch đến thăm quan mua sắm

Trong vùng di sản và du lịch Miền Trung, Thừa Thiên Huế chiếm vị trí hàng đầu, làtrọng điểm không chỉ là do lợi thế ở vị trí trung tâm mà bao gồm về sự tập trnng nhiềuloại hình du lịch đặc sắc như du lịch di sản, du lịch lễ hội, du lịch tắm biển- nghỉdưỡng, chữa bệnh, du lịch làng nghề… Du lịch di sản văn hoá Việt Nam bao gồm disản vật thể và phi vật thể với nhiều thể loại khác nhau Trong di sản vật thể thì di sản

Cố đô là tiêu biểu nhất: Cổ Loa, Hoa Lư, Thăng Long, Tây Đô (thành Nhà Hồ) vàHuế; 4 trong 5 di sản này được UNESCO công nhận di sản văn hoá thế giới Trong các

Cố đô này thì duy nhất cho đến hiện nay, Nhã nhạc cung đình Huế là di sản phi vật thểđược UNESCO tôn vinh là kiệt tác của nhân loại

Thừa Thiên Huế có đủ các yếu tố di sản văn hoá và di sản thiên nhiên mà tạo hoá

và lịch sử ban tặng, người Huế cũng rất có ý thức về bảo tồn giá trị di sản, đó là tiền đề

để xây dựng Huế thành thành phố di sản đặc trưng của Việt Nam, một đô thị văn

hoá-du lịch hàng đầu Đông Nam Á; một địa chỉ hấp dẫn hoá-du khách của thế giới

Trong 2 tháng đầu năm 2016, tỉnh Thừa Thiên - Huế đã đón 470.468 lượt khách dulịch; trong đó có 175.740 lượt khách quốc tế đạt, tăng 6,24%

1.3. Hiện trạng quản lý chất thải rắn

Nguồn gốc phát sinh, thành phần và tốc độ phát sinh của chất thải rắn là cơ sởquan trọng trong thiết kế, lựa chọn công nghệ xử lý và đề xuất hệ thống quản lý chấtthải rắn thích hợp

Nguồn phát

Khu dân cư Hộ gia đình, biệt thự, chungcư. Thực phẩm dư thừa, giấy, cannhựa, thủy tinh, nhôm.

Khu thương

mại

Nhà kho, nhà hàng, chợ,khách sạn, nhà trọ, các trạmsửa chữa và dịch vụ

Giấy, nhựa, thực phẩm thừa,thủy tinh, kim loại, chất thảinguy hại

Cơ quan, công

sở Trường học, bệnh viện, vănphòng cơ quan chính phủ

Giấy, nhựa, thực phẩm dưthừa, thủy tinh, kim loại,chất thải nguy hại

Công trình xây

dựng

Khu nhà xây dựng mới, sửachữa nâng cấp mở rộngđường phố, cao ốc, san nềnxây dựng

Gỗ, bê tông, thép, gạch, thạchcao, bụi

Dịch vụ công

cộng đô thị

Hoạt động dọn rác vệ sinhđường phố, công viên, khuvui chơi giải trí, bãi tắm

Rác cành cây cắt tỉa, chất thảichung tại khu vui chơi, giảitrí

Các khu công

nghiệp

Công nghiệp xây dựng, chếtạo, công nghiệp nặng- nhẹ,lọc dầu, hóa chất, nhiệt điện

Chất thải do quá trình chếbiến công nghiệp, phế liệu,

và các rác thải sinh hoạt

Nông nghiệp Đồng cỏ, đồng ruộng, vườncây ăn trái, nông trại.

Thực phẩm bị thối rữa, sảnphẩm nông nghiệp thừa, rác,chất độc hại

- Tỷ lệ thu gom chất thải rắn sinh hoạt tại thành phố Huế( đô thị loại 1) đạt 100%

- Phương tiện chuyên dụng để thu gom rác ở các huyện chủ yếu vẫn là các xe tự chế (cảitiến, xe 3 bánh, xe kéo tay, ); vì vậy, không đảm bảo vệ sinh trong quá trình vậnchuyển, ảnh hưởng đến môi trường, mất vệ sinh trên các tuyến đường vận chuyển

- Chất thải rắn xây dựng và bùn thải: CTR xây dựng trên địa bàn thành phố chưa đượcphân loại, phần lớn CTR xây dựng được tận dụng để san lấp mặt bằng, phần còn lại

được thu gom chung với chất thải sinh hoạt và đưa đến các bãi chôn lấp CTR sinhhoạt.

- Chất thải rắn công nghiệp: CTR phát sinh được các đơn vị tự thu gom, phân loại, một

phần được tái chế và một phần được ký hợp đồng với các công ty môi trường đô thịvận chuyển, xử lý

- Chất thải rắn y tế: Tất cả các loại CTR sinh hoạt được thu gom và tập trung về khu tậpkết rác của bệnh viện và được công ty môi trường đô thị vận chuyển đi xử lý CTR y tế(nguy hại) ở các phòng bệnh được thu gom đốt định kỳ Tro sau khi đốt được thu gomcùng CTR sinh hoạt

- Chất thải rắn nguy hại: Chất thải rắn nguy hại được thu gom đưa vào thùng chứa

chuyển về nơi tập kết và xử lý khu vực Trung Bộ hoặc chôn lấp hợp vệ sinh

Khả năng phân loại chất thải rắn tại nguồn.

Hiện tại trên địa bàn chưa áp dụng phân loại CTR tại nguồn Việc áp dụng phânloại CTR sinh hoạt tại nguồn cho khu vực cần thực hiện trên các cơ sở sau: Lộ trìnhphân loại chất thải rắn tại nguồn phù hợp với đặc điểm kinh tế - xã hội của thị xã; hệthống cơ chế chính sách phù hợp; trang bị đầy đủ hệ thống thiết bị lưu chứa, thu gom,vận chuyển CTR sau phân loại phù hợp

Khả năng ngăn ngừa, giảm thiểu, tái chế, tái sử dụng chất thải rắn

Với tỷ lệ thành phần chất thải rắn như trên tạo thuận lợi cho việc ngăn ngừa, táichế, tái sử dụng chất thải, hạn chế lượng chất thải cần chôn lấp Tỷ lệ CTR hữu cơcao thuận lợi cho sản xuất phân vi sinh sử dụng trong sản xuất nông, lâm nghiệp.Thành phần CTR có khả năng tái chế cao sẽ làm giảm đáng kể lượng CTR cần chônlấp

Các bãi chôn lấp tại thành phố Huế mang tính chất thô sơ, tạm bợ, diện tích nhỏ, hiện nay đều đã trong tình trạng quá tải, không được xử lý triệt để gây mùi khó chịu, ảnh hưởng đến sức khỏe người dân, cảnh quan, môi trường

CHƯƠNG 2: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THU GOM CHẤT THẢI RẮN CHO

KHU DÂN CƯ PHÍA ĐÔNG THÀNH PHỐ HUẾ;GIAI ĐOAN 2020-2030

2.1. Tính toán chất thải rắn phát sinh

Xác định khối lượng CTR phát sinh và thu gom là một trong những điểm quan

trọng của việc quản lý CTR Những số liệu về tổng khối lượng CTR phát sinh cũng

như khối lượng CTR thu hồi được sử dụng để thiết kế các phương tiện, thiết bị vận

chuyển và xử lý CTR Hoạch định hoặc đánh giá kết quả của chương trình thu hồi, tái

chế, tuần hoàn vật liệu

Công suất thải rác: 1,3(kg/người/ngày đêm) [1]

Bảng 2.1: Lượng CTR sinh hoạt phát sinh và thu gom trong 10 năm

Năm

Diện

tích Mật độ dân số Dân số

Tỷ lệ gia tăng dân số

Tiêu chuẩn thải

Tỷ lệ thu gom

Rác phát sinh Rác thu gom

kg q N

1000365

Trong đó: Mctr: lượng chất thải rắn phát sinh (kg/ngày; tấn/năm)

N: Số dân q: tiêu chuẩn thải rác (kg/người/ngày đêm)

Lượng rác thải thu gom tương ứng với hiệu quả thu gom đạt 100% đối với đô thịloại I được tính theo công thức:

Mtg= Mctr x 100% (Mtg: lượng rác thu gom (kg/ngày; tấn /năm)

Thành phố Huế là nơi tập trung nhiều di tích lịch sử, văn hóa, nơi tập trung nhiềutrường ĐH,CĐ, mật đô dân cư cao, vì vậy không quy hoạch để xây dựng các khu côngnghiệp lớn Trong khu vực chủ yếu là các nhà máy xí nghiệp sản xuất với quy mô nhỏ

và trung bình, phân bố rời rạc

Công thức tính:Rshcn = Npg/1000 (tấn/năm)

Trong đó: Rshcn: chất thải rắn sinh hoạt phát sinh do công nhân

N: số công nhân (người)g: tiêu chuân thải rác SHp: tỉ lệ thu gom rác Lượng rác phát sinh từ các xí nghiệp chi tiết xem tại phụ lục 1 mục 1.1

Tổng lượng rác sinh hoạt thu gom trong 10 năm: 4290 tấn/năm

Tổng lượng rác theo sản phẩmtrong 10 năm : 25,3 tấn/năm.

Công thức tính: Ryt = G×g/1000 (tấn/năm)

Trong đó : Ryt: chất thải rắn sinh hoạt phát sinh

G: số giường bệnh

g: tiêu chuẩn thải rác y tế (kg/ngđ)

Lượng rác sinh hoạt phát sinh từ bệnh viện chi tiết xem tại phụ lục 1 mục 1.2

Tổng lượng rác sinh hoạt bệnh viện thu gom trong 10 năm: 20878 tấn.

Lượng rác thải sinh hoạt phát sinh từ các cơ sở trường học xem tại Phụ lục 1- mục 1.3

Tổng lượng rác sinh hoạt trường học thu gom: 46975,5 tấn

Trung bình mỗi ngày khách du lịch đến thành phố Huế khoảng 3200 người.[2]

Nguồn phát sinh Xe đẩy tay Điểm tập kết

Xe cơ giới chuyên dụngKhu xử lý

Giả sử lượng khách lưu trú tại khu vực phía Đông thành phố Huế tương ứng là 800người/ ngày

Chọn tiêu chuẩn thải của khách du lịch lấy bằng dân cư tại khu vực là1,3kg/người/ngđ

Tổng lượng rác sinh hoạt từ khách du lịch 379,6 tấn/năm.

Tổng lượng CTR thu gom từ năm 2020 – 2030

= CTR khu dân cư + CTR KCN + CTR bệnh viện + CTR trường học + CTR khách

Các xe thu gom đẩy tay sau khi đã thu đầy rác sẽ được vận chuyển tập trung tới cácđiểm tập kết sau đó sẽ được các xe nén ép rác 12m3 chuyên dụng vận chuyển thẳngđến trạm xử lý với tần suất 2 lần 1 ngày

Về cơ bản thì phương pháp thu gom theo phương án 2 giống với phương án 1 Tuynhiên, tần suất thu gom theo phương án 2 có sự khác biệt: Các xe thu gom đẩy tay saukhi đã thu đầy rác sẽ được vận chuyển tập trung tới các điểm tập kết sau đó sẽ đượccác xe nén ép rác 16m3 chuyên dụng vận chuyển thẳng đến trạm xử lý với tần suất 1lần 1 ngày

2.3. Tính toán thu gom theo phương án 1

Bảng 2.2: Thông tin xe đẩy tay phương án 1 Loại xe Dung tích Hệ số đầy K1 Số người phục vụ

Thông tin sản phẩm: Model: XG 660 MGB

Kích thước:dài: 1300mm; rộng: 1000mm;cao: 1050mm

Hình 2.2: Xe đẩy tay phương án 1.

Dung tích chứa rác: 660 lít;

Đường kính bánh xe nhỏ: 200mm;

Đường kính bánh xe lớn: 630mm (Bánh xe bơm hơi)

Chất liệu: Nhựa composite cốt sợi thủy tinh

TÍNH TOÁN SỐ XE ĐẨY TAY PHỤC VỤ CHO TỪNG KHU VỰC

Theo công thức:

)(1

1

2

xe k

M

k t Q

Trong đó : nxe : số xe đẩy tay tính toán, xe

Qngđ : lượng chất thải rắn phát sinh trong ngày, kg/ngđ

K2: hệ số kể đến xe đẩy tay sửa chữa Chọn K2 = 1

t: thời gian lưu rác Chọn t = 1 (ngày) M: khối lượng riêng của CTR M = 350 kg/m3K1: hệ số đầy của xe Chọn K1 = 0,85

l: thể tích xe đẩy tay V = 1m3

Chi tiết số xe đẩy tay, số rác thu gom của khu dân cư, XN,BV,TH xem tại phụ lục 2- mục 2.1.

Tổng số xe đẩy tay của khu dân cư là: 478 xe

Tổng số xe đẩy tay, số rác thu gom của XN, BV, TH là : 38 xe

Tổng số xe đẩy tay cần dùng trong khu vực là: 516 xe.

Hệ số phục vụ: 1 người/xe đẩy tay

Mỗi công nhân thu gom 2 xe đẩy tay/ ngày

 Thời gian yêu cầu cho 1 tuyến đối với loại xe thùng cố định:

Tcần thiết = Tlấy tải + Tbãi +Tvận chuyểnTlấy tải = NtTdỡ tải/thùng + (NP-1)(a+bx)Trong đó:

Tlấy tải: thời gian lấy tải các thùng chứa đầy chất thải rắn lên xe, h/chuyến

Nt: Tổng số thùng chứa đầy chất thải rắn, thùng/chuyến

Tdỡ tải/thùng: thời gian dỡ tải trung bình 1 thùng chưa đầy CTR, h/thùng, lấy bằng 0,05h.Np: số điểm tập kết các thùng chứa CTR, điểm/chuyến

x: khoảng cách trung bình giữa các điểm tập kết

Tvận chuyển : Thời gian vận chuyển, h/ch

x1 ,x2: khoảng cách từ điểm cuối tới bãi đỗ và từ bãi đỗ tới điểm đầu, km

a, b: Hằng số thực nghiệm

Chọn vvận chuyển = 55 km/h → a = 0,034 h/ch; b = 0,01802 h/km

Thời gian công tác trong ngày có tính đến hệ số không sản xuất, (h):

Trong đó:

H: thời gian công tác trong ngày có tính đến hệ số không sản xuất W, (giờ); N: số tuyến đi thu gom;

t1: thời gian xe đi từ trạm xe đến điểm đầu tiên để lấy tải trên tuyến thu gom đầu tiêntrong ngày, (giờ);

t2: thời gian lái xe từ bãi chôn lấp đến trạm xe, (giờ);

W: hệ số không kể đến sản xuất Chọn W = 0,15

Phương án trung chuyển và vận chuyển.

Do khoảng cách từ điểm hẹn đến bãi chôn lấp không quá 16km nên ta chọn phương

án không sử dụng trạm trung chuyển Tiết kiệm diện tích, kinh phí cho trạm trungchuyển nhưng phải đầu tư số lượng xe ép nhiều Rác từ nơi phát sinh sau khi được thugom được vận chuyển thẳng tới nơi tiếp nhận

Nguồn phát sinh  Điểm hẹn  Khu xử lý

Tính toán các tuyến thu gom- chi tiết xem tại mục 2.2 phụ lục 1.

2.4. Tính toán thu gom theo phương án 2

Tương tự phương án 1

Sử dụng xe đẩy tay model: XG 660 MGB

Tổng số xe đẩy tay, số rác thu gom của khu dân cư tại từng ô là 478 xe đẩy tay

Số xe đẩy tay, số rác thu gom của XN, BV, TH là 38 xe đẩy tay

Tổng số xe đẩy tay thu gom rác là 516 xe.

Lựa chọn sử dụng xe thùng cố định loại xe Huyndai HD 16m3; hệ số nén r = 1,8Tần suất thu gom 1 lần 1 ngày

Với 1 xe thùng có thể thu gom tối đa số xe đẩy tay là:53 xe đẩy tay

Thời gian yêu cầu cho 1 tuyến đới với loại xe thùng cố định:

Tcần thiết = Tlấy tải + Tbãi +Tvận chuyểnTlấy tải = NtTdỡ tải/thùng + (NP-1)(a+bx)Trong đó:

Tlấy tải : thời gian lấy tải các thùng chứa đầy chất thải rắn lên xe, h/chuyến

Nt : Tổng số thùng chứa đầy chất thải rắn, thùng/ chuyến

Tdỡ tải/thùng : thời gian dỡ tải trung bình 1 thùng chưa đầy CTR, h/thùng, lấy bằng0,05h

NP: số điểm tập kết các thùng chứa CTR, điểm/chuyến

x : khoảng cách trung bình giữa các điểm tập kết

a,b : hằng số thực nghiệm

Chọn vthugom = 24 km/h →a = 0,06 h/ch; b = 0,04164 h/km

Tbãi = Tbốc dỡ tại bãi + Tchờ đợi = 0,15hTvận chuyển =Tđiểm cuối-bãi đỗ + Tbãi đõ- điểm đầu chuyến sau = a+ b(x1+ x2)Trong đó:

Tvận chuyển : Thời gian vận chuyển, h/ch

x1 ,x2 : khoảng cách từ điểm cuối tới bãi đỗ và từ bãi đỗ tới điểm đầu, km

a,b : Hằng số thực nghiệm

chọn vvận chuyển = 55km/h →a = 0,034 h/ch; b = 0,01802 h/km

 Thời gian công tác trong ngày có tính đến hệ số không sản xuất, h:

Trong đó:

H: thời gian công tác trong ngày có tính đến hệ số không sản xuất W, h

N: số tuyến đi thu gomt1: thời gian xe đi từ trạm xe đến điểm đầu tiên để lấy tải trên tuyến thugom đầu tiên trong ngày, h

t2: thời gian lái xe từ bãi chôn lấp đến trạm xe, hW: hệ số không kể đến sản xuất Chọn W = 0,15

Phương án trung chuyển và vận chuyển

Do khoảng cách từ điểm hẹn đến bãi chôn lấp không quá 16km nên ta chọn phương

án không sử dụng trạm trung chuyển Tiết kiệm diện tích, kinh phí cho trạm trungchuyển nhưng phải đầu tư số lượng xe ép nhiều Rác từ nơi phát sinh sau khi được thugom được vận chuyển thẳng tới nới tiếp nhận (nơi tiếp nhận là trạm phân loại tập trunglần 2 nằm chung trong khu bãi chôn lấp)

Nguồn phát sinh  Điểm hẹn  Bãi chôn lấp

 Tuyến 3: TX –3A –3B –3C –3D–3E –3F –3G –3H –BCL –TX.

Thời gian làm việc trong ngày kể đến hệ số không sản xuất là:

h

 Tuyến 4: TX −4A –4B –AC –4D –4E –4F –4G − BCL − TX

Thời gian làm việc trong ngày kể đến hệ số không sản xuất là

h

 Tuyến 5: TX –5A –5B –5C –5D –5E –5F –5G – 5H − BCL − TX

Thời gian làm việc trong ngày kể đến hệ số không sản xuất là

8h

 Tuyến 6: TX –6A –6B –6C –6D –6E –6F − BCL − TX

Thời gian làm việc trong ngày kể đến hệ số không sản xuất là

h

 Tuyến 7: TX − 7A –7B –7C –7D –7E –7F –7G –7H − BCL − TX

Thời gian làm việc trong ngày kể đến hệ số không sản xuất là

h

 Tuyến 10: TX−10A –10B –10C –10D –10E –10F –10G –10H− BCL − TX

Thời gian làm việc trong ngày kể đến hệ số không sản xuất là

h

CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT, TÍNH TOÁN PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN

CHO PHÍA ĐÔNG THÀNH PHỐ HUẾ; GIAI ĐOẠN 2020 - 2030

3.1. Đề xuất phương án xử lý chất thải rắn

3.1.1. Các phương pháp xử lý chất thải rắn

3.1.1.1. Phương pháp chôn lấp hợp vệ sinh

Đây là phương pháp khá phổ biến ở các nước đang phát triển, khi có diện tích đấtrộng rãi Phương pháp này dựa trên sự phân hủy yếm khí trong điều kiện tự nhiên củabãi chôn lấp hợp vệ sinh Rác thải sau khi vận chuyển đến bãi chôn lấp sẽ được tậptrung vào các ô chôn lấp, bổ sung vi sinh vật để hạn chế mùi và tăng cường khả năngphân hủy và được xử lý theo đúng quy trình vận hành của bãi chôn lấp

3.1.1.2. Phương pháp ủ phân compost

Ủ sinh học có thể coi như quá trình ổn định sinh hóa các chất hữu cơ để thành cácchất mùn, với thao tác sản xuất và kiểm soát một cách khoa học tạo môi trường tối ưuđối với quá trình Đây là quá trình sử dụng các hoạt động tự nhiên của vi sinh vật đểphân giải các hợp chất hữu cơ có trong rác thải Chính quá trình trao đổi chất, quá trìnhtổng 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 hưởngđến sức khỏe công nhân

+ Phần pha trộn và đóng bao thủ công chất lượng không đều.

3.1.1.3. 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 hóathành khí và các chất thải không cháy, tro Các chất khí sau khi được làm sạch ngoàikhông khí, tro được đem chôn lấp

+ Có thể đốt được hầu hết các loại chất thải rắn

+ Tiết kiệm được diện tích chôn lấp

+ Vận hành dễ dàng

+ Chi phí đầu tư ban đầu lớn

+ Khó khăn sửa chữa khi có hỏng hóc

3.1.2. 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 thảirồi được đưa thẳng vào bãi tiếp nhận Từ bãi tiếp nhận rác, xe xúc lật xúc từng gầu đổvào máng tiếp liệu Tại khu phân loại rác thải được phân loại, loại bỏ tạp chất

Rác hữu cơ được đưa vào máy băm cắt tạo thành hỗn hợp rác nhỏ để phối trộn, rácđược phun dung dịch EM để khử mùi, tăng khả năng ủ vi sinh Sau đó, rác được phốitrộn với vỏ trấu để tạo thành hỗn hợp Sau đó, hỗn hợp rác được đưa vào khu ủ thô cókiểm soát về cấp khí và độ ẩm Nước rác một phần bay hơi, phần còn lại có thể thu hồiphải lọt xuống dưới ghi bể được xử lý bổ sung vào bể ủ Cấp khí được tự động hóa.Sau đó ủ chín khoảng 10 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 hoànthiện 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 đếnbãi chôn lấp hợp vệ sinh Lượng nước rỉ rác phát sinh tại bãi chôn lấp sẽ được thu gom

và xử lý Lượng khí phát sinh sẽ được cho thoát tán tại chỗ

Rác có thể tái chế sẽ được tập trung và vận chuyển đến cơ sở tái chế

Sơ đồ công nghệ:

Chất thải rắn được thu gom

Khu tinh chế, đóng baoNước rỉ rác Khu ủ sinh học Cơ sở tái chếN, P, K

Phối trộn Chất thải có khả năng tái chế

Chất thải rắnhữu cơNhà tập kết rácKhu phân loạiKhu xử lý nước rỉ rác

Hình 3.2 Sơ đồ công nghệ phương án 2 Thuyết minh sơ đồ công nghệ phương án 2

CTR được thu gom, sau khi qua trạm cân để kiểm tra khối lượng sẽ được đưa vào nhàtập kết Ở đây rác được tập trung trong 2 ngày Sau đó rác được vận chuyển đến ô chônlấp( Do CTR không được phân loại tại nguồn và được thu gom sau 2 ngày nên việcphân loại sẽ gặp nhiều khó khăn do một phần CTR hữu cơ bắt đầu phân hủy)

Lượng CTR mang đi chôn lấp > 50000 tấn/năm nên cần phải có công trình xử lí thìkhí bãi rác cũng cần có công trình thu gom và xử lí riêng tránh gây ảnh hưởng tới môitrường

3.2. Tính toán theo phương án 1.

3.2.1. Cân điện tử

Nhằm phục vụ cho công tác quản lý và có thể tính toán chi phí cũng như theodõi khối lượng chất thải rắn qua các năm, cần phải có tập số liệu thống kê lượng chấtthải rắn được vận chuyển vào khu xử lý Do đó, việc xác định khối lượng chất thải rắnđưa vào khu xử lý là rất cần thiết

Số cầu cân được chọn để xe đi vào ra khu xử lý là 2 cân Việc tính toán, đầu tưđược tính toán cho đến năm 2030

Trạm cân được thiết kế gồm 2 cầu cân: diện tích mỗi cân 32m2, chiều rộng cân4m, chiều dài 8m Tải trọng của 1 cân là 40 tấn.Nhà điều hành trạm cân có diện tíchtrên mặt bằng: dài 5m × rộng 4m

3.2.2. Tính toán thiết kế khu tiếp nhận rác

3.2.2.1. Nhà tiếp nhận rác

Tổng lượng CTR hữu cơ trong 1 ngày là 125,2 tấn/ngđ Tuy nhiên, để đảm bảolúc nào nhà máy cũng có nguyên liệu để hoạt động hay những lúc gặp sự cố nhà máyngưng hoạt động trong một thời gian, nhất là các khoảng thời gian cần cho việc duy tusửa chữa máy móc thiết bị làm lượng CTR vận chuyển về sẽ tồn đọng lại Khu tiếpnhận được thiết kế có thể lưu rác trong 2 ngày, do đó công suất khu tiếp nhận:

Q = 252 tấn

Nước rác

Khu xử lý khíKhu xử lý nước rỉ rác

Khối lượng riêng của rác thải hữu cơ là 350 kg/m3 (0,35 tấn/m3), thể tích khutiếp nhận:

V = 252/0,35 = 720 (m3)Chọn chiều cao khu tiếp nhận là 2,5m Vậy diện tích là: S = 720/2,5 = 288(m2)

Kích thước khu tiếp nhận dược thiết kế: L x B = 20m x 15m.

Khu tiếp nhận được xây dựng có mái che bằng tôn trên có gắn các quạt thônggió tự nhiên, có tường bao xung quanh Ngoài ra, tại đây có thêm các hệ thống thu,dẫn nước rò rỉ từ CTR đến bể chứa trung tâm của trạm xử lý cũng như việc phunchế phẩm khử mùi và diệt côn trùng được thực hiện liên tục trong suốt quá trình hoạtđộng

3.2.2.2. Nhà phân loại rác

Diện tích khu phân loại lấy bằng 2-5% diện tích khu xử lí

Khu xử lí có diện tích B×L = 350m×500m = 175000m2

Chọn 2% diện tích khu xử lí

Kích thước khu phân loại trên mặt bằng: B×L = 50m×70m = 3500m2

Nhà phân loại có mái che mưa và cần đủ diện tích để lắp đặt các thiết bị phânloại

Đầu tiên rác sẽ được xe cần trục xúc rác đổ vào băng chuyền cấp liệu Tại đây rácđược phân loại bằng tay Một ngày nhà máy xử lý 720 m3 rác, một ngày nhà máy làmviệc 2 ca, mỗi ca 8h Như vậy mỗi ngày nhà máy hoạt động 16h, và băng chuyền phảivận chuyển lượng rác là 360 m3 rác Vậy công suất băng chuyền:

N= = = 22,5(m3/h)

Ta thiết kế 4 băng chuyền phân loại rác

Lượng chuyển tải của 1 băng chuyền là: Nbc = = 5,625(m3/h)

Chọn: Chiều rộng băng chuyền a = 1m

Bảng 3.1: Tổng lượng CTR thu gom năm 2030

Lượng rác từ công nhân sinh hoạt 390 (tấn/năm)

Khối lượng CTR hữu cơ đem đi ủ trong 1 ngày là: 125,2 tấn

Khối lượng riêng của CTR hữu cơ lấy bằng 300kg/m3 = 0,3 tấn/m3

Chiều cao lớp CTR hữu cơ trong nhà chứa lấy bằng: 2m

Diện tích nhà chứa CTR đem ủ trên mặt bằng là:

F = = 271,3 m2Trong đó : 1,3 là hệ số kể đến diện tích đi lại, hoạt động trong nhà chứa

Chọn kích thước nhà chứa BLH = 10m15m3,5m

3.2.3.2 Hệ thống cấp EM

CTR được bổ sung EM với lượng 3 lít/tấn, được phun đều trên bề mặt CTR nhằm khửmùi hôi thối H2S đồng thời tăng cường vi sinh vật có ích đưa vào chất hữu cơ để phục

vụ cho quá trình lên men sinh học của bể ủ

Thiết bị phun EM: Sử dụng thiết bị phun EM di động, được thiết kế có thể đặt trên xekéo

Thể tích dung dịch EM cần dùng trong 1 ngày là

V = 125,2 x 3 =375,6 lítThiết kế bể có dung tích chứa được lượng dung dịch EM trong 10 ngày

Vậy dung tích bể là: 375,6 × 10 = 3756 lít

Kích thước bể: B x L x H = 1 x 3 x 1,5m = 4,5m3

3.2.3.3 Khu vực phối trộn

Xác định công thức rác đem đi ủ

Độ ẩm của CTR hữu cơ thông thường dao động từ 40-60%.Chọn độ ẩm của CTR hữu

cơ đem đi ủ là 55%

Khối lượng khô của rác là 0,45 x 125,2 = 56,34 (tấn/ngđ)

Bảng 3.2: Tỷ lệ phần trăm khối lượng các nguyên tố của mẫu CTR

Phầntrăm khốilượngkhô (%)

Lượng khô (kg)

Khốilượng(kg)

Lượngnước (kg)

Khốilượng(kg)

Tổng(kg)

Tính khối lượng vỏ trấu cần dùng cho phối trộn

Phần trăm thành phần cacbon (C) có trong CTR được tính theo công thức:

[3,ct 7.17 tr244]

%508

,1

101008

,1

%100

Hàm lượng nitơ (N) có trong X (kg) vỏ trấu = 0,02×X (kg)

Hàm lượng cacbon (C) có trong X (kg) vỏ trấu = 80 × (0,02× X) (kg)

Hàm lượng C trong 1 (kg) CTR hữu cơ = 0,5 (kg)

Hàm lượng N trong 1 (kg) CTR hữu cơ = 0,5 : 22 = 0,023(kg)

Giả sử sản phẩm sau trộn có tỉ lệ C/N là 30/1

  X = 0,19 (kg)

Với mẫu rác 100 kg có khối lượng khô là 45 kg (độ ẩm = 55%)

Khối lượng vỏ trấu cần thiết: Mtrấu = 45 kg × 0,19 kg = 8,55 (kg)

Vậy tổng khối lượng trấu cần cho mỗi ngày:

Mtrấu = (tấn/ngày)Vậy tổng khối lượng chất thải cần vận chuyển về luống ủ trong 1 ngày:

M T = M hc + M tr = 125,2 + 4,82 = 130,02 (tấn/ngày).

Khu vực lưu trữ vật liệu phối trộn

Do tính chất của chất thải rắn bắt buộc phải phối trộn với một vật liệu khác nênphải có khu vực để chứa riêng loại nguyên liệu này nhằm đáp ứng lúc nào cũng có sẵn

để tiến hành ngay việc phối trộn khi có yêu cầu Tùy theo tình hình của từng giai đoạn

mà kho này sẽ tiếp nhận các loại vật liệu phối trộn khác nhau

Theo tính toán từ phần trên hàng ngày nhà máy cần có 4,82 tấn vỏ trấu cung cấpcho việc phối trộn Từ khối lượng này sẽ được làm nền để tính toán diện tích cho kholưu trữ này

Để dự trữ và tính an toàn sẽ thiết kế kho với công suất chứa vật liệu phối trộntrong 10 ngày Lượng vỏ trấu dự trữ trong 10 ngày 48,2 tấn Với khối lượng riêng của

vỏ trấu sau khi ép là 0,2 tấn/m3

Thể tích kho chứa: V = = 241 (m3)

Chọn chiều cao lớp vật liệu trong kho là 2,5 m

Diện tích kho sẽ là 96,4m2 Chọn S=100m2

Chọn kích thước kho lưu trữ: L x B = 10m x 10m.

Khu vực phối trộn vật liệu

Như đã giới thiệu khu vực dành cho việc phối trộn hỗn hợp ủ phân đặt trong khuônviên của khu chuẩn bị nguyên liệu (khu phân loại thủ công) Khu phối trộn được thiết

kế nhằm đáp ứng việc phối trộn lượng nguyên liệu đủ cung cấp trong một ngày vớikhối lượng lớn vừa làm nơi có thể lưu trữ một lượng nguyên liệu sau khi phân loạinhưng chưa được tiến hành đảo trộn và cũng là nơi lưu trữ lại nguyên liệu sau trộn khichưa tiến hành ủ Để bảo đảm độ an toàn và khoảng trống thích hợp cho các xe đảotrộn thực hiện nhiệm vụ Khu vực được thiết kế có diện tích gấp 1,5 lần khu tiếp nhậnchất thải rắn ban đầu

Diện tích khu phối trộn: S3 = S1 x 1,5 = 288 x 1,5 = 432 (m2)

Chọn kích thước khu nhà: L x B = 25m x 18 m.

Chất thải rắn hữu cơ sau khi qua giai đoạn phân loại thủ công từ các công nhân sẽđược đưa qua khu phối trộn Tại đây, nhân viên kỹ thuật tiến hành đo đạc các yếu tố kỹthuật sau đó quyết định hàm lượng và vật liệu phối trộn Khi đã cung cấp đủ vật liệuphối trộn, các xe đảo trộn sẽ tiến hành đảo trộn Nguyên tắc, phải đảo thật đều tạo điềukiện tốt nhất giúp các thành phần của vật liệu phối trộn hòa đều vào chất thải rắn Saukhi đảo trộn xong, nhân viên kỹ thuật tiến hành lấy mẫu phân tích các chỉ tiêu lần nữanếu đạt các xe xúc sẽ đưa nguyên liệu tới các luống ủ và tiến hành ủ

3.2.4. Tính toán thiết kế khu ủ thô

Tính toán diện tích xây dựng

Tổng khối lượng chất thải cần vận chuyển về luống ủ trong 1 ngày:

MT = Mhc + Mtr = 125,2+ 4,82 = 130,02 (tấn/ngày)

Giả thiết:

- Một luống ủ phân sẽ chứa được lượng rác trong một ngày

- Ta sẽ ủ sinh học trong 20 ngày nên cần 20 luống ủ Sau 20 ngày ta có thể hoàn nguyênlại một luống ủ phân

- Các luống ủ được thiết kế không có tường bao mà chỉ đánh luống dạng hình thang.Thể tích rác hữu cơ đem đi ủ trong một ngày là:

Vr = (m3)Trong đó : Vr : Thể tích rác thải hữu cơ mang đi ủ compost

r: Tỷ trọng chất thải rắn (r = 0,35 tấn/m3)

Vr = 130,02 /0,35 = 372(m3)

Chọn: Chiều cao H = 2,5m

Diện tích cho một luống ủ là: S = V1luống/h = 372/2,5 = 105(m2)

Chiều dài: 15m

Chiều rộng: 7 m

Xây dựng nhà ủ thô chứa 20 bể ủ

Ta có tổng diện tích khu vực ủ phân compost :

S = 20 bể x 105 = 2100 (m2)

Chia làm 2 dãy cách nhau 8 m trong mỗi dãy lớn có 10 hầm ủ Các hầm đượcxây chung thành dày 0,5m bằng BTCT, và cách tường về mỗi phía 1m Ở giữa hai dãylớn ta bố trí thiết bị cấp khí cho hầm ủ, hầm được xây dựng bằng bê tông cốt thép bốtrí trong nhà có mái che Dưới đáy mỗi hầm đều có hệ thống cung cấp khí và hệ thốngthu nước rò rỉ sinh ra trong quá trình phân hủy chất thải rắn Nước rò rỉ được thu vàdẫn về bể tập trung của trung tâm xử lý nước thải

Tính toán lượng khí cần cung cấp

Lượng không khí (oxy) cần thiết cho quá trình phân hủy được tính toán dựa vàophương trình phản ứng giữa oxy và công thức phân tử của nguyên liệu làm compost

CTR trước khi phối trộn có CTHH không chứa S là C22H108O49N có tỉ lệ C/N là 22:1, độ ẩm 55%.

CTR sau khi phối trộn có tỉ lệ C/N là 25:1, độ ẩm 50%.

Ta có thể giả thiết CTHH của CTR đem đi ủ là C27H108O49N

Tổng số giờ thổi khí cho 1 lần ủ là 256 h.

Khí được cấp trong 256h với lưu lượng như sau:

+ Giai đoạn 1: Khí cấp 100% có van điều tiết khí để phòng thừa khí + Giai đoạn 2: Khí cấp 85% có van điều tiết khí để phòng thừa khí.

+ Giai đoạn 3: Khí cấp 70% có van điều tiết khí để phòng thừa khí.

+ Giai đoạn 4: Khí cấp 55% có van điều tiết khí để phòng thừa khí.

Như vậy mỗi bể cần lắp đặt một máy thổi khí để đảm bảo cấp đủ khí cho

bể

Ta tính toán hệ thống cấp khí cho 1 bể ủ:

Sàn của bể ủ có hệ thống mương dẫn cấp khí cho bể ủ Ta tính toán hệ thống cấp khí cho giai đoạn 1.

Máy thổi có lưu lượng A (m3/h).

100%A205 + 85%A125 + 70%A108 + 55%A82 = 422000

 A= 730,6 (m3/bể/h).

Mỗi bể ủ thiết kế 2 ống nhánh Vậy lưu lượng 1 ống nhánh là:

L = = 991,5 m3/h Chọn vận tốc không khí chuyển động trong ống v = 5m/s

Đáy hầm ủ thiết kế các rãnh thổi khí bảo vệ ống có kích thước là B x H = 0,5mx0,5m Các ống cấp khí có các khe phân phối khí với kích thước như sau:

• Dài 100 mm;

• Rộng 20 mm;

• Khoảng cách giữa tâm hai khe theo chiều dài là 500 mm.

Để đảm bảo phân phối khí đều và chịu được sức nặng của rác đem ủ, ta sử dụng các tấm thép đỡ có đục lỗ Thông số của 1 tấm thép đỡ phân phối khí:

Hệ thống tuần hoàn nước cho đống ủ

Ta có công thức tính lượng nước rác rỉ rác và lượng nước bay hơi trong quá trình ủ theo công thức:

Wnr = Grác.η.(100- η)/100 (m3/ngđ)

Wbh = Grác η β/100 (m3/ngđ)

Trong đó:

Wnr: Là lượng nước rác rỉ ra trong quá trình ủ, (m3/ngđ);

Wbh: Là lượng nước bay hơi trong quá trình ủ, (m3/ngđ);

Grác: Là khối lượng rác hữu cơ chứa trong một hầm ủ, Grác = 130,2 (tấn/ngđ); η: Là lượng nước rỉ nước từ 1 tấn rác hữu cơ được ủ trong một ngày đêm, lượng nước rỉ khoảng từ 0,1 – 0,2(m3/ngđ) Chọn η = 0,1 m3/ngđ;

β: Là tỷ lệ lượng nước bay hơi, do ảnh hưởng của sục khí trong quá trình ủ

β =80% - 90% Chọn β =85%;

Wnr =130,2 x 0,1 x (100-85)/100 = 1,953 (m3/ngđ/hầm)

Wbh =130,2x 0,1 x 0,85 = 11,067 (m3/ngđ)

Để đảm bảo chất lượng của mùn sau khi ủ, độ ẩm của đống ủ phải thường xuyên kiểm tra và đảm bảo từ 50% - 60% phụ thuộc vào mùa Mùa Đông: 50%, Mùa Hè: 60%.

Do ảnh hưởng của quá trình nước bị rỉ và quá trình bay hơi và mất nước do bị rỉ,

độ ẩm của đống ủ giảm xuống Độ ẩm thực tế của đống ủ sau khi mất nước được tính theo công thức:

Trong đó:

Aqđ: Là độ ẩm quy định của đống ủ, lấy từ 50-60% theo mùa,

Mùa Đông: 50%, Mùa Hè: 60%.

Att: Độ ẩm thực tế của đống ủ sau khi mất nước, %

Grác: Lượng rác hữu cơ trộn với trấu đưa vào hầm, tấn/ngđ.hầm.

Wnr: Lượng nước rác rỉ ra một ngày ở 1 hầm, Wnr =1,953 (m3/ngđ/hầm).

Wbh: lượng nước bị bay hơi, Wbh = 11,067 (m3/ngđ/hầm).

• Tính cho mùa đông.

Độ ẩm thực tế vào mùa Đông:

Công thức tính lượng nước bổ sung: QĐ= (AĐqđ x Grác) - (AĐtt x Grác) (tấn) Trong đó:

AĐqđ: Độ ẩm đống ủ quy định theo mùa; Mùa Đông: 50%;

Mùa Hè: 60%.

AĐtt: Độ ẩm thực tế của rác hữu cơ, AĐtt = 30 (%)

Grác: Khối lượng rác trong hầm ủ; (tấn)

QĐ: Lượng nước bổ sung, (tấn)

Vậy lượng nước cần bổ sung vào mùa Đông cho một hầm ủ là:

QĐ= (AĐ

qđ x Grác) - (AĐ

tt x Grác) (tấn)=(0,5 x 130,2)-(0,2 x 130,2)=39,06 (m3) Lượng nước cần bổ sung là vào mùa Đông cho một hầm ủ 39,06 (m3)

Lượng nước cần bổ sung là vào mùa Đông cho 20 hầm ủ là:

39,06 x 20 = 781,2 ( m3)

• Tính cho mùa hè.

Độ ẩm thực tế vào mùa Hè:

Công thức tính lượng nước bổ sung QH= (AHqđ x Grác) - (AHtt x Grác) (tấn)

Trong đó:

AHqđ: Độ ẩm đống ủ qui định theo mùa hè

AHtt: Độ ẩm thực tế của rác hữu cơ, AHtt = 40,00(%)

QH: Lượng nước bổ sung, (tấn)

Vậy lượng nước cần bổ sung vào mùa Hè là:

QH= (0,6x130,2)-(0,4x130,2)= 26,04 (m3)

Lượng nước cần bổ sung cho 20 hầm là: 26,04x 20 = 520,8 (m3).

Hệ thống tuần hoàn nước.

Nước rác từ rãnh thu nước rác được đưa đến hố tụ nước rác Rãnh thu nước rác nằm ở dưới sàn bể.Rãnh thu nước rác có chiều rộng 0,2m, sâu 0,5m dốc về phía

hố thu nước, độ dộc i=1%.

Hố thu nước rác có kích thước LxBxH = 10 m x 4m x 3m; Khi hút để lại 0,3 (m)

so với đáy hố để cân bằng khí trong bể Hố ga được bố trí ở đầu dãy nhà.

Mỗi ngăn ủ của hầm ủ hiếu khí đều có cửa bằng gỗ để dễ tháo lắp và vận chuyển phân ủ sang nhà ủ chín.

Hệ thống tuần hoàn nước cho bể ủ được bơm ngược trở lại bể ủ từ hố ga thu nước.

Ta thiết kế phía trên mỗi hầm 3 ống nhánh dẫn nước bổ sung, đường kính 90mm Trên mỗi ống lắp đặt 10 vòi phun, tâm mỗi vòi tia cách nhau 1,5m, cách tường bể ủ 0,75m.

Ống đặt cao 1,5m so với thành bể ủ, được giữ bằng hệ thống đai gắn vào xà.

3.2.5. Tính toán khu ủ tinh

Sau quá trình ủ lên men lượng chất hữu cơ đạt yêu cầu trong quá trình sàng đểmang đi ủ chín thành phần chiếm 70% tổng chất hữu cơ Còn 30% còn lại sẽ đượcmang đi chôn lấp

Lượng chất hữu cơ mang đi ủ chín là: 70% x Mhc = 70% x 125,2 = 87,64 (tấn) Thể tích của một luống ủ chín là:Vủ = 87,64/0,35 = 250,4(m3)

Chiều cao H = 2m.

Diện tích cho một luống ủ là: S1luống = 250,4 /2 = 125,2 (m2) chọn 126m2

Chọn chiều dài là L = 16m, chiều rộng B = 7,8 m

Khoảng cách giữa 2 đống ủ là 2,5m Khoảng cách giữa tường và đống ủ là 0,5m Vây cần 10 ô ủ chín Diện tích ủ chín sẽ là: S3 = 16 x 7,8 x 10 = 1260 (m2)

Thiết kế 2 nhà ủ chín có kích thước:

- Chiều dài: 55m

- Chiều rộng: 25m

- Chiều cao: 6m

3.2.6. Tính toán bãi chôn lấp.

Bảng 3.3: Quy mô bãi chôn lấp.[4]

TT Quy mô bãi

chôn lấp

Dân số(ngàn người)

Lượng chấtthải rắn(tấn/năm)

DiệntíchBãi (ha)

Thời hạn

sử dụng(năm)

2 Loại vừa 100 – 350 65.000 10 – 30 10 – 30

3 Loại lớn 350 – 1000 200.000 30 – 50 30 - 50

4 Loại rất lớn > 1000 > 20.000 > 50 > 50

a) Tính toán khối lượng chất thải rắn đem đi chôn lấp.

Bảng 3.5: Thành phần phân loại chất thải rắn sinh hoạt [1]

- Tính toán lượng chất thải đem đi chôn lấp:

Tổng khối lượng rác trong 10 năm của khu vực là: T10 = 807817,5 (tấn)

+ Chất hữu cơ: Sau khi đi ủ thì hiệu suất chỉ đạt 70%, còn lại 30% đem chôn lấp.+ Cao su, nhựa, kim loại,thủy tinh, giấy, carton, gỗ đem đi tái chế chỉ đạt 70% cònlại 30% đem chôn lấp

+ Vải, sành sứ, đất cát, xỉ than và các loại khác đem đi chôn lấp 100%.

+ Thành phần nguy hại được mang đi chôn lấp tại bãi chôn lấp chất thải nguy hại

Bảng 3.6: Khối lượng CTR đem chôn lấp phương án 1

Thành phần Khối lượng phầntrăm (%) Khối lượng (tấn) (tấn/10năm)Chôn lấp

Tổng rác đem chôn lấp (tấn/10năm) 345802,22

b) Tính diện tích bãi chôn lấp

Cơ sở tính toán:

- Khối lượng rác đem đi chôn lấp 345802,22 tấn

- Rác thải được đưa đến bãi chôn lấp sẽ được đầm nén kĩ để tỉ trọng đạt tới 0,8 tấn/m3 Chọn b = 0,6 tấn/m3 [4]

0,52 Chiều cao của một lớp rác tối đa từ 2-2,2m Chọn chiều cao lớp rác là 2m ;

- Chiều cao của lớp đất phủ trung gian là 0,2m ;

- Chọn: Chiều cao lý thuyết của ô chôn lấp D = 10m = 1000 (cm) ;

- Giả sử ô chôn lấp có tiết diện đứng gồm 2 hình thang như sau:

Hình 3.1 : Ô chôn lấp phương án 1.

Thể tích rác thải cần chiếm chỗ là: Wct =

tg

M b

Trong đó: Wtc : thể tích rác thải cần chiếm chỗ trong bãi chôn lấp

b: tỷ trọng chất thải rắn, b = 0,35 tấn/m3 Wct = = 988006,34 (m3)

Số lớp rác chôn lấp (L) trong 1 ô chôn lấp:

L = D/ (dr+ dd)= 10/(2+0,2) = 4,5 (lớp)

Chọn 5 lớp rác

Chiều cao hữu dụng chứa rác: d1= dr × L = 2 × 5 = 10 (m)

Chiều cao của các lớp đất phủ: d2= dd × L = 0,2 ×4= 0,8 (m)Thể tích rác sau khi đầm nén hệ số đầm nén (r = 0,85)

Vrác nén = Vr × r = 988006,34 × 0,85 = 839805,4 (m3)

S1 = Vrác nén / D = 839805,4 /10 = 83980 (m2) = 8,4 (ha).Diện tích thực tế để chôn lấp hết lượng rác thu gom:

Stt = S1/k = 8,4/0,75 = 11,2 (ha)

(k - hiệu suất sử dụng bãi chôn lấp)

Diện tích sử dụng cho các công trình phụ trợ là:

Theo số liệu tính toán, khối lượng chất thải rắn từ năm 2020 – 2030 là 345802,22tấn và thời gian sử dụng bãi chôn lấp là 10 năm Diện tích sử dụng để chôn lấp là 14

ha, sẽ xây dựng 8 ô chôn lấp có diện tích, kích thước bằng nhau Các ô chôn lấp sẽđược sử dụng theo thứ tự đánh số, ô này lấp đầy sẽ sử dụng ô tiếp theo

Khối lượng CTR chôn trong 1 ô: 345802,22 /8= 43225,3 (tấn)

Thể tích CTR trong 1 ô: 43225,3 /0,35 = 123501(m3)

Thể tích CTR sau khi đầm nén: 123501× 0,85 = 104975 (m3)

Diện tích ô chôn lấp: 104975 / 10 = 10497,5 m2 Chọn diện tích ô = 10500 m2

Chọn chiều dài ô chôn lấp sẽ là: 110m

VI: Thể tích phần chìm của ô chôn lấp

VII: Thể tích phần nổi của ô chôn lấp

h1 - Chiều cao phần chìm của ô chôn lấp , chọn h1 = 6,4m

h2 - Chiều cao phần nổi của ô chôn lấp, chọn h2 = 4,4m

a, b: Chiều dài, chiều rộng miệng ô chôn lấp

a1, b1: Chiều dài, chiều rộng đáy dưới ô chôn lấp

a2, b2: Chiều dài, chiều rộng đáy trên ô chôn lấp

Chọn góc hợp với mặt đứng của phần chìm là 45o và của phần nổi là 60o ta có:

= 42169,4 (m3)V2 = )

Lớp vải địa kỹ thuật: 2mmLớp chống thấm HDPE: 2mmLớp đất nén: 0,6m

Lớp đất bảo vệ: 0,3mLớp vải địa kỹ thuật: 2mmLớp sỏi đường ống : 0,3mLớp cát: 0,2m

Lớp vải địa kỹ thuật: 2mmLớp chống thấm HDPE: 2mmLớp đất sét: 0,6m

Tổng

chiều dày hmặt = 1,304 m hđáy = 1,406 m

d) Nước rỉ rác ô chôn lấp

 Tính toán lượng nước sinh ra

Lượng nước rỉ rác tính theo công thức 9.18/tr 379/ Quản lý và xử lý chất thảirắn/Nguyễn Văn Phước:

W1: Độ ẩm của rác sau khi nén: 25%

W2 Độ ẩm của rác trước khi nén: 60%

A là diện tích công tác mỗi ngày lấy ở cuối giai đoạn thiết kế

Thể tích rác trung bình mỗi ngày là 86,13/0,35= 246 (m3 /ngđ)

Ống thu gom nướcrỉ rác

 Hệ thống thu gom nước rỉ rác

Hệ thống thu gom nước rò rỉ được sử dụng là hệ thống thu gom nước ở đáy BCLđược biểu diễn theo hình sau:

Hình 3.2: Hệ thống thu gom nước rỉ rác [4].

- Đáy ô chôn lấp dốc tối thiểu 1% về phía đường ống thu gom, xung quanh ống thu gombán kính 10m có độ dốc 3%

- Mỗi ô chôn lấp phải có một hệ thống thu gom nước rác riêng Hệ thống ống thugom nước rác của mỗi ô chôn lấp được thiết kế với yêu cầu sau:

- Có 1 hoặc nhiều tuyến chính chạy dọc theo hướng dốc của ô chôn lấp Cáctuyến nhánh dẫn nước rác về tuyến chính Tuyến chính dẫn nước rác về hố thu

để bơm hoặc dẫn thẳng vào công trình xử lý nước rác

- Trên mỗi tuyến ống, cứ 180-200m lại có 1 hố ga để phòng tránh sự tắc nghẽnống Hố ga thường được xây bằng gạch, có kết cấu chống thấm Kích thước hố

ga 800mm x 800mm x 800mm Ống thu gom nước rác có mặt phía trong nhẵn,đường kính không nhỏ hơn 150mm Ống được đục lỗ với đường kính từ 10-20mm trên suốt chiều dài ống với tỷ lệ lỗ rỗng chiếm từ 10 – 15% diện tích bềmặt ống

Hình 3.3 Sơ đồ bố trí thu gom ga, ống thu nước.

- Thành phần hệ thống thu gom nước rác bao gồm:

+ Tầng thu nước rác

+ Hệ thống ống thu gom nước rác

+ Hố thu nước rác

- Tầng thu nước rác có yêu cầu :

+ Lớp dưới : Đá dăm nước, dày 30cm

+ Lớp trên : Cát thô, dày 20cm

Lưu lượng nước rỉ rác từ 1 ô chôn lấp: 0,56 (l/s)

- Hố ga thu nước rác: Với kích thước đáy ô chôn lấp : 95 m nên ta chọn 1 hố ga thunước Hố ga được xây bằng gạch, có kết cấu chống thấm Kích thước hố ga 800mm x800mm x 800mm

- Ống chính thu nước: Ống chính thu nước từ ống nhánh dẫn ra đường ống góp chungbên ngoài Qống chính = 0,56l/s Tra bảng tính toán thuỷ lực ống và mương thoát nước

có các thông số:

i = 1,0%, D = 200 mm, v = 0,4 m/s, h/D = 0,1

Ống chính đươc đặt ngang theo trục giữa của đáy ô chôn lấp

- Ống nhánh thu nước: Với kích thước đáy ô chôn lấp : 97,2m × 82,2m nên ta chọn 4ống nhánh, mỗi bên ống chính 2 ống nhánh.khoảng cách giữa 2 ống nhánh là 60m.Qống nhánh = 0,56/4 = 0,14l/s Tra bảng tính toán thuỷ lực ống và mương thoát nước

có các thông số:

i = 1 %, D = 150 mm, v = 0,25 m/s, h/D = 0,1

Do ống thu nước rác có đường kính nhỏ nhất là 150mm, nên ta chọn đường kính ốngnhánh thu nước rác = 160mm, Ống chính thu nước rác có đường kính 250mm, độ dốci= 0,5%

Đề xuất công nghệ xử lý nước rỉ rác

Nước rỉ rác có chứa các chất ô nhiễm với nồng độ rất cao, quá trình xử lý khá phứctạp, phải kết hợp nhiều phương pháp xử lý như sinh học, hóa – lý… thì đầu ra mới cóthể đạt tiêu chuẩn

Ở Việt Nam, trên thực tế việc kiểm soát nước rỉ rác chưa được tốt, chỉ một vài bãichôn lấp áp dụng công nghệ tiên tiến mới có thể xử lý nhưng giá thành xây dựng vàvận hành khá cao